Variação sazonal da intrusão de aerossóis marinhos em São Luís - Maranhão

Abstract

RESUMO Os aerossóis marinhos são partículas geradas na interface oceano–atmosfera que desempenham papel relevante no sistema climático, ao influenciarem o balanço radiativo, a formação de nuvens e a qualidade do ar, especialmente em regiões costeiras. Nesse contexto, este estudo teve por objetivo avaliar o alcance dos Cl−, provenientes do spray marinho, na orla de São Luís - Maranhão, bem como identificar os principais fatores meteorológicos e topográficos que condicionam sua penetração ilha adentro. A área de estudo compreendeu aproximadamente 28,23 km2, com 8 pontos de coleta de Cl− distribuídos a diferentes distâncias da linha da costa e cotas altimétricas. A determinação do teor de cloretos seguiu a Norma ABNT NBR 6211:2001, por meio do método da vela úmida com posterior titulação mercurimétrica, expressando os resultados em mg/(m2.d). Foram realizados dois experimentos de campo em 2024, com exposição de 31 dias cada, um entre 02 de julho e 02 de agosto correspondente ao período de transição entre a estação chuvosa e o regime de ventos, e outro em de 02 de outubro e 02 de novembro, período de intensificação dos ventos alísios. Dados de reanálise ERA5 foram utilizados para caracterizar o regime de ventos em superfície, incluindo a climatologia, séries temporais, anomalias de velocidade do vento. Os resultados indicam que a deposição de Cl− é fortemente influenciada pela intensidade, persistência e direção dos ventos, associadas à topografia local e a presença de barreiras físicas naturais e artificiais. Observou-se maior intrusão da maresia no período de Out/Nov, sob anomalias positivas de velocidade do vento, enquanto no período de Jun/Jul observou-se correlações mais fracas entre a distância da costa e teor de cloretos. Este estudo conclui que a combinação entre o regime de ventos em superfície e as características geomorfológicas locais controla a distribuição espacial dos Cl− na orla de São Luís, evidenciando maior deposição nas áreas mais expostas aos ventos dominantes e redução progressiva município adentro. Como trabalhos futuros, recomenda-se a ampliação do período de monitoramento, a inclusão de novos pontos de coleta e em diferentes alturas em relação ao nível do mar, bem como a integração com medições meteorológicas in situ e a avaliação dos impactos da deposição sobre materiais, infraestrutura urbana e ecossistemas costeiros. ABSTRACT Marine aerosols generated at the ocean–atmosphere interface play a relevant role in the climate system by influencing radiative balance, cloud formation, and air quality, particularly in coastal regions. In this context, this study aimed to evaluate the inland penetration of chloride ions derived from marine spray along the coast of São Luís, Maranhão, Brazil, and to identify the main meteorological and topographic factors controlling their deposition. The study area covered approximately 28.23 km2, with eight chloride sampling points distributed at different distances from the coastline and elevation levels. Chloride deposition was determined following ABNT NBR 6211:2001 using the wet candle method, with subsequent mercurimetric titration, and results expressed in mg·m−2·day−1. Two 31-day field experiments were conducted in 2024: one from July 2 to August 2, representing the transition between the rainy season and the onset of the wind regime, and another from October 2 to November 2, corresponding to the period of intensified trade winds. ERA5 reanalysis data were used to characterize surface wind conditions, including long-term climatology, time series, and wind speed anomalies. The results indicate that chloride deposition is strongly influenced by wind intensity, persistence, and direction, combined with local topography and the presence of natural and artificial physical barriers. Greater sea-salt intrusion was observed during the October–November period, under positive wind speed anomalies, whereas during June–July weaker correlations were found between the distance from the coastline and chloride concentrations. This study concludes that the combination of the surface wind regime and local geomorphological characteristics controls the spatial distribution of chloride ions along the coastline of São Luís, with higher deposition in areas more exposed to the prevailing winds and a progressive decrease inland. As future work, it is recommended to extend the monitoring period, include additional sampling sites at different elevations relative to sea level, and integrate in situ meteorological measurements, as well as to assess the impacts of chloride deposition on materials, urban infrastructure, and coastal ecosystems.