ISOPRENE EMISSION ESTIMATE IN REGION CONTAINING EUCALYPTUS FOREST AND ITS RELATIONSHIP WITH LOCAL TROPOSPHERIC OZONE: CASE STUDY

Abstract

ABSTRACT. In order to study the biogenic emissions of isoprene by a commercial eucalyptus forest and its relationship with the local tropospheric ozone, two intensivesurveys were conducted in Fibria Celulose e Papel company, Cac¸apava, Vale do Paraíba, São Paulo State, Brazil. The samples were analyzed for isoprene via thermaldesorption gas chromatography. Ozone was monitored using a UV Photometric O3 Analyzer, Model 49i. The highest mixing ratios of isoprene were detected at noonand ranged from the maximum of 8.3 ppbv on November 29, 2010 to 3.5 ppbv on June 30, 2011. On the evaluated days, it was observed that isoprene and ozone peakedwith about two hours delay; this is explained by the time required for the isoprene to react with other precursors and, in the presence of sunlight, to form ozone. Duringthe winter days when both temperature and photosynthetic active radiation are lower, the emission of isoprene was also 65% lower than in the summer. Based on themaximum ozone (27.9 ppbv) detected, the atmosphere in this region is considered clean according to Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) stipulates amaximum of 81.5 ppbv of ozone for good air quality.

Keywords: commercial forest, chemical compounds, atmospheric chemistry.

RESUMO. Com o objetivo de estudar a emissão de isopreno biogênico por floresta comercial de eucalipto e sua relação com o ozônio troposférico local, foramrealizadas duas campanhas intensivas na companhia Fibria Celulose e Papel, em Caçapava, no Vale do Paraíba Paulista. As amostras coletadas de isopreno foramanalisadas por cromatografia gasosa via dessorção térmica. O ozônio foi monitorado pelo Analisador UV Photometric O3, Modelo 49i. Ao meio-dia foram detectadasas maiores razões de mistura de isopreno, variando do máximo de 8,3 ppbv em 29 de novembro de 2010 a 3,5 ppbv em 30 de junho de 2011. Nos dias avaliados,observou-se que o ozônio apresentou pico máximo atrasado em cerca de duas horas em relação ao máximo de isopreno, o que é justificável devido ao tempo necessário para que este gás reaja com outros precursores, e que na presença de luz solar levem à formação de ozônio. Durante os dias avaliados de inverno, com temperaturae radiação fotossinteticamente ativa menores, a emissão de isopreno foi 65% menor do que na semana estudada do verão. Baseado no máximo detectado de ozônio(27,9 ppbv), a atmosfera dessa região é considerada limpa de acordo com o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) que estipula o máximo de 81,5 ppbv de ozônio para um ar de boa qualidade.

Palavras-chave: floresta comercial, compostos químicos, química atmosférica.