Tópicos em Química Atmosférica - USP

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AGM5823– Tópicos em Química Atmosférica - Docente: Adalgiza Fornaro
Lista de Exercícios (agosto 2013)
Estudiante: Sergio A. I. Espinosa
1) Em uma campanha do outono de 2008 realizada no IAG/USP com a utilização de ozoniossondas acopladas a um GPS foi possível obter dados relativos ao perfil da atmosfera local. A ozoniossonda fornece dados de pressão parcial de ozônio, além de possuir sensores meteorológicos que geram medidas de pressão, temperatura e umidade em tempo real.
  1. Calcule a pressão em hPa para os níveis de altitude Z(1) = 1Km e Z(2) = 25Km utilizando a equação hipsométrica. Para os cálculos considere H (escala de altura) constante e igual a 8,0Km; e p(Z=0) = 1013,0mb.
  2. Considere 2 (dois) pontos da série temporal obtida pela ozoniossonda:
(I): p = 24,17mb; T = -53ºC; P(O3) = 136 nb.
(II): p= 618mb; T = 0ºC; P(O3) = 24 nb.
Calcule a razão de mistura em ppb e a concentração massa.volume-1 para os dois pontos.

2) A partir dos dados da ozoniossonda relativos ao dia 16 de maio de 2008 (arquivo excel, fornecido por email). Faça os gráficos de:
  • p (pressão) x Z(altura),
  • T (temperatura) x Z (altura) e
  • O3 (densidade de número, pressão parcial e densidade de número) x Z (altura).
Para o perfil vertical de ozônio compare e discuta possíveis semelhanças ou diferenças entre (razão de mistura) com pressão parcial e densidade de número. Lembre-se da classificação da atmosfera em função do perfil de temperatura com a altitude. Indique as regiões (classificação por temperatura) representadas pelos perfis de temperatura nesta sondagem.

3) Calcule para esta sondagem o coluna total de ozônio (em UD), faça um breve resumo das discussões apresentadas no artigo anexo sobre a Figura 5.

Artigo:
Andrade M.F., Fornaro A, Freitas E.D., Mazzoli CR, Martins LD, Boian C, Oliveira MGL, Peres J, Carbone S, Alvalá P, Leme NP., Ozone sounding in the Metropolitan Area of São Paulo, Brazil:Wet and dry season campaigns of 2006,
Atmospheric Environment 61 (2012) 627-640

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