Desert dust contribution to the atmospheric aerosol in Cape Verde and in Portugal - Silva, Carla Maria dos Santos Gama da (2018)
Através de processos de erosão são introduzidas na atmosfera grandes quantidades de partículas com origem no solo e transportadas a longa distância, afetando a qualidade do ar e o balanço radiativo da Terra. Este estudo, que se desenvolve no âmbito da interação entre os sistemas terraatmosfera, tem como objetivo principal caracterizar o transporte de poeiras dos desertos de África, focando a análise em Cabo Verde e Portugal. Para atingir este objetivo, recorre-se à modelação de poeiras do deserto, conjugada com observações, incluindo concentrações distribuídas por tamanho de partículas e características óticas das poeiras. Ao longo da Tese, utilizam-se três sistemas de modelos: BSC-DREAM8b, NMMB/BSC-Dust e WRF-CHIMERE, considerando diferentes modelos de produção de poeiras do deserto. Para melhorar a modelação da distribuição por tamanhos das partículas, é implementada e testada uma nova parametrização nas emissões, conduzindo a uma diminuição da fração fina e a um aumento da fração grosseira das emissões. Esta alteração tem impacte nas concentrações e parâmetros óticos modelados a jusante das emissões. Os ciclos temporais dos aerossóis são caracterizados neste trabalho, e são implementados e avaliados diferentes métodos para estimar a contribuição das poeiras do Sahara para os níveis regionais de matéria particulada. Durante o inverno, várias intrusões significativas de poeiras com origem no Noroeste de África influenciam as concentrações de matéria particulada à superfície em Cabo Verde. Durante o verão, as poeiras são transportadas a elevadas altitudes, dando origem a elevados valores de espessura ótica do aerossol. Em termos médios anuais, e de acordo com a metodologia aplicada, cerca de 42% da massa de PM10 observada em Cabo Verde está relacionada com o transporte das poeiras do deserto. Embora os episódios de poeiras do deserto sejam menos severos em Portugal, durante 2016, verificaram-se pelo menos duas situações de transporte de poeiras do deserto, que ocorreram em Fevereiro e em Outubro, responsáveis por excedências regionais ao valor limite diário definido para PM10 na Diretiva Quadro da Qualidade do Ar. Este estudo contribui para a caracterização dos processos e fontes responsáveis pela intrusão de poeiras minerais na atmosfera e apresenta novas abordagens e informação importante para transmitir aos agentes envolvidos em processos de tomada de decisão.