Novas imagens revelam tendências globais de qualidade do ar

As Faixas de Qualidade do Ar, criadas pela Universidade de Leeds, pela Universidade de Edimburgo, pela Universidade Estadual da Carolina do Norte e pelo Met Office do Reino Unido, contrastam fortemente as melhorias significativas na qualidade do ar em grande parte da Europa com a deterioração alarmante em partes da África e da Ásia Central.

As descobertas do projeto destacam tanto os sucessos quanto os desafios atuais no combate à poluição do ar em todo o mundo.

A Dra. Kirsty Pringle, do EPCC da Universidade de Edimburgo e codiretora do projeto, disse: “A poluição do ar é frequentemente chamada de ‘assassina invisível’, mas essas imagens tornam o invisível visível, mostrando as mudanças na poluição por partículas ao longo das décadas.”

O Dr. Jim McQuaid, professor associado de composição atmosférica na Escola de Terra e Meio Ambiente de Leeds, que trabalhou no projeto Air Quality Stripes com o Dr. Pringle, disse: “A conclusão é que a poluição do ar é um dos principais fatores de risco de morte no mundo. Acredita-se que ela contribua para uma em cada dez mortes no mundo.

“Nossas Faixas de Qualidade do Ar mostram a enorme variação em tendências e concentrações ao redor do mundo. As faixas demonstram que ainda há muito trabalho a ser feito para reduzir a exposição das pessoas à má qualidade do ar e, em alguns lugares, muito mais!”

Inspirados pela imagem mundialmente famosa das listras do aquecimento climático, os pesquisadores criaram sua própria ilustração para traçar as tendências de mudança nas concentrações externas do que é conhecido como poluição do ar por material particulado, uma mistura de pequenas partículas líquidas ou sólidas, como poeira, sujeira, fuligem ou fumaça, encontradas em toda a atmosfera.

O Dr. Steven Turnock, cientista sênior do Met Office do Reino Unido que forneceu os dados para o projeto Air Quality Stripes, disse: “Apresentar esses dados científicos como faixas de qualidade do ar realmente destaca o forte contraste nas tendências de qualidade do ar e a exposição das pessoas à baixa qualidade do ar, dependendo de onde vivem.”

Há listras para a capital de cada nação no mundo, com duas cidades adicionais para China, Índia e Estados Unidos. A equipe de pesquisa também incluiu suas próprias cidades de Leeds, Edimburgo e Exeter.

As listras azuis mais claras atendem às Diretrizes de Qualidade do Ar da Organização Mundial da Saúde, introduzidas em 2021, com todas as outras cores excedendo os valores das diretrizes.

Dados de simulações de computador e observações de satélite foram combinados para estimar as mudanças nas concentrações de material particulado desde o início da revolução industrial, com a paleta de cores para as listras criada por um artista que analisou mais de 200 imagens on-line de “poluição do ar” para identificar as paletas de cores dominantes.

Principais conclusões:

• Ganhos na Qualidade do Ar da Europa: As imagens mostram reduções substanciais nos níveis de material particulado na maior parte da Europa (predominantemente Europa Ocidental). Regulamentações mais rigorosas de qualidade do ar e avanços tecnológicos reduziram com sucesso as concentrações de material particulado na maioria das cidades europeias (por exemplo, Londres, Bruxelas, Berlim).
• Piora das Condições na Ásia Central e partes da África: As visualizações revelam um aumento preocupante na poluição por material particulado em muitas cidades na Ásia Central e na África (por exemplo, Islamabad, Delhi, Nairóbi). A rápida urbanização, o crescimento industrial e as estruturas regulatórias limitadas estão contribuindo para essa tendência preocupante, que representa riscos significativos à saúde das populações locais.
• Disparidades globais: as imagens destacam as disparidades gritantes no progresso da qualidade do ar entre diferentes regiões, enfatizando a necessidade de esforços internacionais direcionados para abordar a crescente crise de poluição do ar nas áreas mais afetadas.
• A influência de fontes naturais foi particularmente notável em alguns locais, incluindo poeira do deserto e incêndios florestais. A proximidade da costa foi muitas vezes bastante perceptível, com locais como Jacarta apresentando níveis mais baixos do que o esperado.

Um coquetel de poluentes

As partículas, ou PM2,5, têm um diâmetro inferior a 30^o da largura de um fio de cabelo humano e pode penetrar profundamente em nossos pulmões facilmente. As menores partículas cruzam a corrente sanguínea e afetam nossa saúde, e algumas foram até detectadas no sangue de crianças não nascidas.

Eles podem vir de fontes naturais, como vulcões e desertos, mas também são produzidos por atividades humanas, como indústria, automóveis, agricultura, queimadas domésticas e incêndios decorrentes de mudanças climáticas.

O PM2,5 tem sido associado a uma ampla gama de problemas de saúde, desde problemas respiratórios, como asma, até redução da saúde pulmonar, maior probabilidade de desenvolver câncer e doenças cardíacas e maior risco de desenvolver muitas doenças, incluindo diabetes, Alzheimer e Parkinson.

A Organização Mundial da Saúde recomenda que a concentração média anual de PM2,5 não exceda uma concentração de 5 microgramas por metro cúbico de ar (5 ug/m³). Esta nova diretriz é uma concentração que é geralmente classificada como qualidade do ar muito boa. É importante lembrar que NÃO há nível seguro de PM2,5 reconhecido pela ciência médica. Atualmente, 99% da população mundial vive com concentrações acima deste valor, com os níveis mais altos de PM2,5 normalmente encontrados em países de baixa e média renda.

As listras AQ usam uma média anual para levar em conta os altos e baixos devido a mudanças nos padrões climáticos ao longo do ano e para tornar a comparação entre os locais mais simples. No entanto, os pesquisadores apontam que mesmo a exposição de curto prazo a níveis muito altos pode rapidamente ter efeitos agudos na saúde, exigindo tratamento médico.

O Dr. McQuaid acrescentou: “Nós os criamos para tentar ilustrar os dados complexos que os modelos de computador geram, em algo que seja muito mais fácil de entender.

“Estranhamente, uma das maiores dores de cabeça para nós foi o esquema de cores. Finalmente fomos do azul ao preto, representando céus azuis limpos e agradáveis, até o preto para níveis extremamente altos de poluição.

“No final, contatamos um colega nos EUA (Douglas Hamilton) e ele trabalhou com um de sua equipe para criar um esquema de cores usando uma busca na internet de imagens marcadas como ‘poluição do ar’ e eles chegaram ao que finalmente escolhemos. Era muito parecido com o que já tínhamos, mas ótimo para obter validação externa.

“Para mim, tudo se resume àquele momento de iluminação quando alguém entende; aquele repentino ‘ah, sim, agora entendi!’ Eu queria que fosse simples o suficiente para que pessoas não especialistas pudessem olhar e entender sem ter feito ciência desde que saíram da escola.”

O Dr. Pringle acrescentou: “As imagens mostram que é possível reduzir a poluição do ar; o ar em muitas cidades da Europa está muito mais limpo agora do que há 100 anos, e isso está melhorando nossa saúde. Realmente esperamos que melhorias semelhantes possam ser alcançadas em todo o mundo.”

As Faixas de Qualidade do Ar seguem os passos das Faixas de Aquecimento Climático, criadas pelo Professor Ed Hawkins no Centro Nacional de Ciências Atmosféricas e na Universidade de Reading em 2018 e desde então se tornaram amplamente utilizadas como uma representação visual do aquecimento climático da Terra.

O trabalho do professor Hawkin inspirou a criação das Faixas de Biodiversidade, que mostram a perda de biodiversidade, e das Faixas de Acidificação dos Oceanos.