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Pesquisadores de ciências atmosféricas da Universidade de Houston descobriram que, embora as emissões locais desempenhem um papel no aumento dos níveis de ozônio em Houston, a maioria dos poluentes pode ser transportada de outras regiões do país, levando ao excesso de poluição por ozônio. Suas descobertas oferecem insights sobre estratégias para mitigar a futura poluição por ozônio na região.
A equipe de pesquisa se concentrou em dois episódios de ozônio em setembro de 2021 (6 a 11 de setembro e 23 a 26 de setembro). O mês de setembro é o típico pico anual de ozônio devido às altas temperaturas, falta de chuva e padrões de circulação de ar que transportam o ar poluído do norte.
A sua análise revelou que cerca de 63% do excesso de ozono durante este período foi devido ao ozono transportado da parte centro e norte do país, enquanto aproximadamente 37% da elevada produção de ozono foi atribuída à fotoquímica local. O trabalho foi publicado na revista Ciência do Meio Ambiente Total.
“Nosso estudo mostra que a poluição do ar em Houston é um fenômeno muito complexo. Existem razões locais e regionais para o alto ozônio, “disse Yuxuan Wang, autor correspondente e professor associado de química atmosférica na Faculdade de Ciências Naturais e Matemática da UH. “Nossas descobertas também destacam que o controle local de emissões é fundamental”.
O ozônio faz com que os músculos das vias aéreas se contraiam, causando respiração ofegante e falta de ar, de acordo com a EPA. A exposição prolongada ao ozono está associada ao agravamento da asma e é provavelmente uma das muitas causas do desenvolvimento da asma.
O estudo de Wang descobriu que a maioria dos pontos críticos de produção de ozônio em Houston estavam localizados no centro urbano da cidade e em distritos industriais como o Houston Ship Channel. Esses locais apresentavam altas concentrações de óxidos de nitrogênio (NOx) e compostos orgânicos voláteis (COVs) gerados pelas emissões industriais e veiculares. Os óxidos de nitrogênio combinados com VOCs formam ozônio sob a luz solar.
O estudo destaca o papel significativo dos COV oxigenados de longa duração na formação de ozônio durante episódios de poluição. Esses COVs têm vida útil atmosférica de dias a semanas, ao contrário dos COVs de vida mais curta que podem ser rapidamente removidos da atmosfera por meio de reações químicas. Exemplos incluem acetona, metanol e formaldeído.
“Estes COV de longa duração sublinham a necessidade de um maior foco na redução destas emissões, especialmente no Canal de Navios de Houston, uma vez que é um ponto crítico de formação de ozono na área”, disse Ehsan Soleimanian, primeiro autor do estudo e analista atmosférico. estudante de doutorado em ciências.
A equipe contou com dados observacionais ricos da campanha de campo TRACER-AQ, um experimento científico que mediu a qualidade do ar na região de Houston em setembro de 2021, conduzido em parceria com o Departamento de Energia dos EUA, NASA e TCEQ. Esses dados foram essenciais para os colaboradores de Wang validarem sua modelagem.
Eles usaram modelos de computador para simular o movimento do ar, cobrindo padrões de circulação locais e em grande escala. Eles também empregaram modelos de química atmosférica para simular a química da poluição regional.
“Ao investigar a poluição pelo ozono e examinar a influência das emissões locais, o nosso estudo ajuda a informar estratégias específicas para melhorar a qualidade do ar e proteger a saúde pública da poluição pelo ozono na área de Houston”, disse Soleimanian.
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