Detector de conteúdo de gás dinâmico do solo online Flux CO2

Por que medir o fluxo de gás do solo?

As concentrações de dióxido de carbono na atmosfera têm aumentado constantemente, passando de cerca de 315 ppm em 1959 para uma média atmosférica atual de cerca de 385 ppm (Keeling et al., 2009). A previsão atual é que as concentrações continuarão a aumentar para 500-1000 ppm até 2100 (IPCC, 2007).
A respiração do solo desempenha um papel crucial na regulação do ciclo do carbono nos ecossistemas e em escala global. Cerca de 120 gramas (Pg) ou 120 x 109 toneladas (t) de carbono são absorvidos anualmente pelas plantas terrestres e liberados para a atmosfera através da respiração do ecossistema. Estudos mostram que a respiração do solo libera 77 Pg de carbono para a atmosfera por ano. Isso é mais do que as emissões de carbono causadas por fontes antropógenas, como a queima de combustíveis fósseis (6 Pg por ano). Como resultado, pequenas mudanças na respiração do solo podem alterar drasticamente o equilíbrio entre a concentração atmosférica de CO2 e o armazenamento de carbono do solo. Também devemos considerar que a atividade humana tem um grande impacto na respiração do solo.
A produção de CO2 no solo é afetada por fatores ambientais (temperatura do solo, umidade do solo, etc.) e fatores biológicos (tamanho e crescimento da coroa do solo, etc.). O desafio da medição é fornecer uma ferramenta precisa que interfera mínimamente com as condições ambientais que afetam a produção e o transporte de CO2 dentro do perfil do solo.
Há mais de duas décadas, a ECHO desenvolve sistemas para medir fluxos de CO2 em diferentes ambientes. O Flux CO2 tem um robot especial que minimiza a interferência com as condições ambientais. O ar dentro da câmara é misturado para garantir uma amostragem representativa sem gerar diferenças de pressão que afetem a evolução do CO2 da superfície do solo.

Onde medir o fluxo de gás do solo?
Ambiente Urbano e Rural
Quantificar o papel das áreas urbanas no orçamento global de carbono, concentrando-se principalmente em estudos de curto prazo sobre as concentrações de CO2, documentando padrões espaciais entre cidades ou locais individuais. As concentrações de CO2 nas áreas urbanas são maiores do que nas áreas rurais, o que é considerado como resultado da atividade humana. No entanto, registrar o fluxo real de CO2 e suas propriedades de difusão em ambientes urbanos é essencial para avaliar o impacto potencial no clima e na biosfera em todas as escalas.

Aplicações especiais:
- Terra
- Indústria do carvão
- Vulcão
- Floresta.
- Pântano

Fluxo do solo em vários ecossistemas
O fluxo de CO2 do solo ou a remoção de CO2 do solo é a principal função da respiração do solo. A respiração do solo reflete a capacidade do solo para manter a vida no solo, incluindo culturas, animais do solo e micróbios. Ele descreve os níveis de atividade microbiana, o conteúdo de matéria orgânica do solo (SOM) e sua decomposição. As medições também fornecem e indicam a capacidade do solo de manter o crescimento das plantas. Na ausência de insumos adicionais, o esgotamento do SOM, a redução da acumulação do solo e a limitação de nutrientes vegetais e microbianos podem levar a uma redução do rendimento das culturas.

Análise e Controle
Medição multiespacial a longo prazo
O sistema automático de medição de gás do solo mede com precisão a troca de CO2 no solo e é útil para pesquisas ou medições a longo prazo. Os padrões de mudança diária e sazonal na evolução do CO2 são o resultado de mudanças na umidade do solo, temperatura, recursos de carbono e outros fatores. As medições de longo prazo podem ser feitas em um único local por semanas ou meses.
Devido à variabilidade inerente do solo, medições geralmente são necessárias em vários locais para obter valores de fluxo médio de CO2 do solo confiáveis. Para avaliar a variabilidade espacial e a medição do tempo, é possível multiplexar e medir até quatro câmaras. O sistema modular permite que os pesquisadores construam seus sistemas personalizados de acordo com suas necessidades.

Tecnologia de sensores
Os sensores de umidade, temperatura, pressão e outros auxiliares do solo estão incorporados em cada câmara e os sistemas de espaços fechados fortemente ventosos incluem:
1) Sensores de infravermelho CO2, H20, T, p
Interfaces de sensores auxiliares (O2, H2 S, CH4, NH3, VOC, etc.)

Coleta de dados a bordo
O circuito pneumático transporta o gás da câmara para a unidade de controle. A análise de dados é fornecida por aplicativos de software de fácil utilização. Os usuários podem rapidamente desenhar gráficos analíticos significativos para avaliar e gerenciar medições.

Unidade de alimentação de bateria de lítio
Cada sistema de câmara tem uma bateria interna. A bateria é recarregável. Equipado com bateria externa para medições a longo prazo. A bateria pode ser facilmente substituída com operação contínua.

Sistema de braço mecânico
Os sistemas de braços mecânicos especialmente concebidos minimizam a interferência de condições ambientais adversas, como vento, neve, chuvas, sol natural. Veja o desempenho do braço robótico em www.instruments.eu.