Meio ambiente
Redação do Site Inovação Tecnológica – 09/04/2025
Tempo de aparecimento dos produtos de oxidao, que pode variar de duas horas at dois dias.
[Imagem: Mao Xiao et al. – 10.1038/s41561-025-01645-z]
Poluentes invisveis
Sempre que ouvimos falar em poluio, as imagens mais usadas so chamins industriais ou canos de escapamento de veculos, tipicamente soltando grossas nuvens de fumaa.
Mas as fontes da poluio que atinge nossos pulmes podem ser muito mais discretas – na verdade, elas podem ser totalmente imperceptveis.
As fontes originais continuam sendo as emisses antropognicas, as tradicionais emisses contendo particulados de carbono. Mas Mao Xiao e colegas do Instituto Paul Scherrer, na Sua, descobriram que os poluentes que chegam at ns frequentemente se formam somente aps vrias etapas de oxidao.
Isso indica que a poluio com material particulado tem um alcance espacial maior do que se supunha anteriormente. “Esta descoberta desafia a suposio anterior de que os poluentes se formam principalmente perto das fontes de emisso,” disse Imad El Haddad, lder do projeto. “Em vez disso, [nossos resultados] mostram que os aerossis antropognicos passam por um processo de formao mais longo, pelo qual seus impactos se estendem regionalmente.”
A concluso mais importante que no suficiente simplesmente reduzir as emisses diretas de fbricas, casas e veculos, por exemplo usando filtros de material particulado. Em vez disso, os gases precursores dos quais os aerossis orgnicos prejudiciais se formam posteriormente tambm devem ser controlados.
Esta a cmara usada no experimento. Ela foi criada em 2006 para testar a hiptese de que a influncia dos raios csmicos sobre a poluio e o aquecimento seria maior do que a influncia das emisses antropognicas de gases de efeito estufa. Essa hiptese foi refutada conclusivamente.
[Imagem: CERN/Maximilien Brice]
Formao dos aerossis
At agora, os cientistas acreditavam que os aerossis orgnicos se formassem por meio de uma nica etapa de oxidao. Gases precursores naturais, como terpenos e isopreno – hidrocarbonetos emitidos por plantas – adicionam oxignio rapidamente e, portanto, formam diretamente partculas slidas transportadas pelo ar.
No entanto, os novos dados, obtidos por meio de medies com preciso indita realizadas em uma cmara de simulao no CERN, revelam que as emisses antropognicas se comportam de forma diferente. Mais de 70 pesquisadores de vrios pases colaboraram para simular a poluio do ar urbano e rastrear a formao de aerossis orgnicos.
O laboratrio consiste na cmara de simulao atmosfrica mais limpa do mundo e permite que os pesquisadores controlem parmetros como temperatura e presso com extrema preciso – a temperatura em aproximadamente um dcimo de grau. Seu cilindro de ao inoxidvel tem capacidade para aproximadamente 26 metros cbicos. Sensores de alta preciso garantem que as mudanas dentro do cilindro possam ser observadas com preciso de segundos. Para seus experimentos, os pesquisadores encheram a cmara com uma mistura de gases semelhante poluio urbana para rastrear a transformao de gases de exausto em aerossis orgnicos, e ento mediram o que acontecia dia e noite.
As observaes mostraram que gases precursores, como tolueno e benzeno do escapamento de automveis e da combusto de material orgnico, passam por vrias etapas de oxidao antes de formar partculas slidas.
A principal concluso que somente filtros no so suficiente para conter a poluio produzida pelo homem.
[Imagem: Mao Xiao et al. – 10.1038/s41561-025-01645-z]
S filtros no adianta
A concluso principal que uma proporo significativa de aerossis orgnicos antropognicos no se forma aps a oxidao inicial, mas somente aps etapas de oxidao adicionais, que podem levar entre seis horas e dois dias. A equipe de pesquisa estima que essa oxidao em vrias etapas responsvel por mais de 70% da poluio total de aerossis orgnicos antropognicos.
“Graas s observaes precisas, agora podemos entender melhor como os aerossis antropognicos se formam e crescem no ar,” disse Haddad.
Em termos prticos, este novo conhecimento revela a importncia de controlar no apenas a emisso direta de material particulado, por meio de filtros de partculas, por exemplo, mas tambm a emisso de gases precursores, que posteriormente formam partculas slidas. Isso poder ajudar a combater a poluio do ar de forma mais eficaz e, assim, melhorar a sade pblica.
Artigo: Anthropogenic organic aerosol in Europe produced mainly through second-generation oxidation
Autores: Mao Xiao, Mingyi Wang, Bernhard Mentler, Olga Garmash, Houssni Lamkaddam, Ugo Molteni, Mario Simon, Lauri Ahonen, Antonio Amorim, Andrea Baccarini, Paulus Salomon Bauer, Dexian Chen, Randall Chiu, Lubna Dada, Jonathan Duplissy, Henning Finkenzeller, Lukas Fischer, Xu-Cheng He, Martin Heinritzi, Victoria Hofbauer, Changhyuk Kim, Andreas Krten, Aleksandr Kvashnin, Katrianne Lehtipalo, Yuliang Liu, Huajun Mai, Vladimir Makhmutov, Serge Mathot, Roy Mauldin, Antti Onnela, Tuukka Petj, Lauriane L. J. Qulver, Matti Rissanen, Simone Schuchmann, Mikko Sipil, Dominik Stolzenburg, Yuri Stozhkov, Christian Tauber, Antnio Tom, Robert Wagner, Chao Yan, Boxing Yang, Penglin Ye, Qiaozi Zha, Joachim Curtius, Armin Hansel, Jasper Kirkby, Markku Kulmala, Rainer Volkamer, Paul M. Winkler, Douglas R. Worsnop, Wei Nie, Neil M. Donahue, Christopher R. Hoyle, Jianhui Jiang, Urs Baltensperger, Josef Dommen, Imad El Haddad
Revista: Nature Geoscience
Vol.: 18, pages 239-245
DOI: 10.1038/s41561-025-01645-z
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