Title:	Exploring photoacoustic spectroscopy for ammonia gas monitoring.
Authors:	GARCIA FILHO, A. NHAMUE, P. F. FERRAZ JUNIOR, R. S. RABELO, M. D. BERNARDI, A. C. de C. NOGUEIRA, A. R. de A.
Affiliation:	AMAURI GARCIA FILHO, UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS; PASCOAL FRANCISCO NHAMUE, UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS; REINIVALDO SERGIO FERRAZ JUNIOR, CPPSE; MARCIO DIAS RABELO, CPPSE; ALBERTO CARLOS DE CAMPOS BERNARDI, CPPSE; ANA RITA DE ARAUJO NOGUEIRA, CPPSE.
Date Issued:	2025
Citation:	In: SIMPÓSIO NACIONAL DE INSTRUMENTAÇÃO AGROPECUÁRIA, 5., 2025, São Carlos. Anais [...]. São Carlos: Embrapa Instrumentação, 2025. p. 879-883.
Description:	Abstact: Greenhouse gas (GHG) monitoring provides the scientific basis for creating effective climate policies and inspiring innovation in clean technologies. Among GHGs, ammonia (NH₃) stands out, as its volatilization represents one of the main forms of nitrogen loss when urea is used as a fertilizer. Analytical techniques are important for understanding the reaction dynamics of fertilizers added to soils and proposing alternatives to minimize gas losses, including ammonia. Photoacoustic spectroscopy (PAS) has proven effective in this context, due to its sensitivity and wide linear dynamic range, in addition to not requiring chemical reagents. In the present study, PAS was used to monitor NH₃ volatilization in soils treated with urea. The experiments were conducted under controlled conditions, with sandy, medium-textured and clayey soils, using doses of 0, 25, 50, and 100 mg kg⁻¹ of N. The clayey soil showed greater urea retention, exhibiting a 69% higher fixation capacity compared to the evaluated medium and sandy soils. The experiment showed repeatability < 2%, highlighting medium-texture soil, especially at 50 mg kg⁻¹ of N (0.14%), indicating PAS as an usefull strategy for monitoring ammonia losses, which depend on the soil's dosages and physical and chemical characteristics. Thus, the technique is suitable for monitoring losses or inhibition of volatilization due to the use of new fertilizers or additives. | Resumo: O monitoramento de gases de efeito estufa (GEE) fornece a base científica para criar políticas climáticas eficazes e inspirar inovação em tecnologias limpas. Dentre os GEE, a amônia (NH₃) se destaca, pois sua volatilização representa uma das principais formas de perda de nitrogênio quando a ureia é utilizada como fertilizante. Técnicas analíticas são importantes para entender a dinâmica das reações dos fertilizantes adicionados aos solos e propor alternativas para minimizar as perdas de gases, incluindo a amônia. A espectroscopia fotoacústica (PAS) tem se mostrado eficaz nesse contexto devido à sua sensibilidade e ampla faixa dinâmica linear, além de não necessitar de reagentes químicos. No presente estudo, a PAS foi utilizada para monitorar a volatilização de NH₃ em solos tratados com ureia. Os experimentos foram conduzidos em condições controladas, com solos arenoso, textura média e argilosos, utilizando doses de 0, 25, 50 e 100 mg kg⁻¹ de N. O solo argiloso apresentou maior retenção da uréia, exibindo uma capacidade de fixação 69% superior em comparação aos solos médio e arenoso avaliados. O experimento apresentou repetibilidade < 2 %, destacando-se o solo de textura média, principalmente na dose de 50 mg kg⁻¹ de N (0.14%), indicando PAS como uma estratégia útil para monitorar perdas de amônia, que dependem das dosagens e das características físicas e químicas do solo. Assim, a técnica é adequada para monitorar perdas ou inibição da volatilização devido ao uso de novos fertilizantes ou aditivos.
Thesagro:	Gás Efeito Estufa Amônia Fertilizante Nitrogenado
NAL Thesaurus:	Greenhouses Greenhouse gases Environmental monitoring Ammonia Nitrogen fertilizers
Keywords:	Nitrogen losses
ISSN:	2358-9132
Notes:	Editores: Paulo Sergio de Paula Herrmann Junior, Henriette Monteiro Cordeiro de Azeredo, Maria Fernanda Berlingieri Durigan, Luís Henrique Bassoi.
Type of Material:	Artigo em anais e proceedings
Access:	openAccess
Appears in Collections:	Artigo em anais de congresso (CPPSE)