Effet sur la porosité de l’ITZ

O ciclo anual médio da concentração de nitrato integrado verticalmente em cada província seguiu um padrão esperado dada a variação sazonal da profundidade da camada de mistura e o padrão da clorofila na Figura 20. Na província SATL, o nitrato teve seu máximo no inverno austral (Julho) e mínimo no fim do verão (Fevereiro). Como mencionado na seção anterior, é observada uma perda de calor uniforme na superfície do oceano entre 10◦S e 45◦S no mês de Julho (entre -100 W/m2a -125 W/m2) (Longhurst 2007d) causando assim uma coluna d’água menos estratificada devido à mistura convectiva, e coincidindo com o máximo observado nesse mês na Figura 20. A medida que chega a primavera e há um aumento da produtividade primária (Figura 17) os nutrientes na camada fótica vão sendo utilizados, explicando a queda após o inverno. Este valor chega no seu mínimo em Feve- reiro, onde a coluna d’água se torna mais estratificada e com uma concentração menor de nutrientes ao que se tinha antes na camada de mistura ser formada. Este mínimo coincide com o mínimo de clorofila (ver Figura 17). Com menor produtividade primária e uma perda de calor do oceano a medida que se avança no outono e inverno, a concentração de nitrato integrado aumenta (aumentando também a clorofila até seu máximo em Outubro, a queda que segue pode ser explicada na queda da concentração de nitrato integrado a partir de Setembro) até atingir seu máximo em Julho de novo.

De maneira análoga ao descrito acima, pode-se explicar o padrão encontrado no ni- trato integrado na província SSTC. Na Figura 20 vemos um mínimo de nitrato integrado no final do outono austral, seguido de um súbito aumento até o máximo em Agosto; este comportamento é resultante do aumento da profundidade da camada de mistura conco- mitantemente com uma diminuição na produtividade primária (Figura 17). De Agosto a Outubro a concentração de nutrientes apresenta um máximo por um equilíbrio entre um aumento da produtividade primária com o começo da estratificação da coluna d’água que ainda recebe altas concentrações de nitrato devido a influência das águas subantárticas (Longhurst 2007a). Continuando a estratificação e o seguido aumento da produtividade primária, a concentração de nutrientes começa a cair, chegando no mínimo do mês de Maio.

Figura 18: Histograma da concentração da clorofila nas regiões biogeográficas: a) South Atlantic Gyral Provincee b)South Subtropical Convergence Province. O painel superior se refere ao histograma dos dados da província enquanto o painel inferior os dados em log10. As curvas em vermelho são a função densidade de probabilidade de uma distribui-

Figura 19: Histograma do log10da concentração de clorofila no Atlântico Sul.

Figura 20: Ciclo anual médio da concentração de nitrato integrado nas províncias bio- geográficas utilizando saída do modelo biogeoquímico PISCES entre os anos de 1998 a 2016.

As médias e desvio padrão do nitrato integrado apresentam o mesmo padrão que a da concentração de clorofila apresentaba na Tabela 2. A província SATL contém o centro do giro subtropical, que é altamente estratificado e apresenta concentrações baixas de nitrato em superfície, ao mesmo tempo que marginalmente há valores maiores (Figura 21), dife-

Figura 21: Média do nitrato integrado entre os anos 1998 a 2016 usando dados do modelo biogeoquímico PISCES.

rente da província SSTC que recebe altas concentrações de águas subantárticas. Assim, vemos uma média da região SATL sendo 4,2 vezes menor do que a média estimada em SSTC (Tabela 2). Esta discrepância de valores achados em SATL (Figura 21), explica o porque de um valor alto de desvio padrão com relação a sua média, análogo ao que é visto na clorofila na mesma província (Tabela 2). Dada esse alto gradiente na concentra- ção de nitrato integrado foi observado na distribuição dos dados um padrão semelhante a uma distribuição log-normal (Figura 22). Os menores valores com maiores frequên- cias e uma queda abrupta sentido aos valores de concentração mais altos. Ao aplicar o log10 nos dados de nitrato integrado foi obtido uma distribuição com alta frequência de

valores de nitrato integrado menores conforme esperado. Os valores da província SSTC, por sua vez, não se assemelharam a uma distribuição log-normal, então não foi preciso a conversão dos dados em logaritmo (Figura 22).

Figura 22: Histograma do nitrato integrado nas regiões biogeográficas: a) South Atlantic Gyral Provincee b)South Subtropical Convergence Province. O painel superior se refere ao histograma dos dados da província enquanto o painel inferior os dados em log10. As

curvas em vermelho são a função densidade de probabilidade de uma distribuição log- normal (painel superior) e normal (painel inferior).

Figura 23: Média do PAR entre os anos 1998 a 2017 a partir dos dados do GlobColour

3.1.3 PAR

O PAR em cada província seguiu o padrão de sazonalidade esperado (Figura 24). O máximo ocorre no verão e o mínimo no inverno. Tal estrutura é obviamente regulada pela incidência de raios solares sobre a superfície da Terra. O que diferencia uma província de outra é a escala do PAR. Localizada mais ao norte que a SSTC, a SATL tem a maior parte de sua província em uma região tropical e subtropical, onde a incidência solar é maior do que a SSTC (Figura 23), este fator faz com que o PAR em cada província tenha distribuições únicas. A distribuição dos dados em cada província pode ser observada na Figura 25. Pela província SATL estar na região tropical e subtropical, onde há alta incidência solar, há uma distribuição levemente homogênea dos dados, com uma média de 40 mol de fotons/m2/dia. Em contrapartida, pela localização mais austral da região SSTC a característica é de um clima mais temperado onde a amplitude do ciclo anual da temperatura da superfície do mar é maior que a de regiões de mais baixas latitudes.

Figura 24: Ciclo anual do PAR nas regiões biogeográficas a partir dos dados do GlobCo- lour para o período entre 1998 a 2017.