Estudo lança dúvidas sobre as implicações do aquecimento do aerossol de carbono marrom de incêndios florestais
p Uma equipe de engenheiros da Universidade de Washington em St. Louis faz uma nova descoberta sobre um tipo de resíduo de incêndio florestal e seu efeito na atmosfera. Crédito:Washington University em St. Louis
p Enquanto incêndios florestais devastadores continuam a grassar no oeste dos EUA e Canadá, uma equipe de engenheiros ambientais da Universidade de Washington em St. Louis descobriu que partículas orgânicas que absorvem luz, também conhecido como aerossol de carbono marrom, em incêndios florestais, a fumaça perde sua capacidade de absorver a luz do sol quanto mais tempo permanece na atmosfera. p Rajan Chakrabarty, professor assistente, e Brent Williams, o professor associado de desenvolvimento de carreira do InCEES, Raymond R. Tucker, ambos cientistas de aerossóis do Departamento de Energia, Engenharia Ambiental e Química na Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas, e seus laboratórios descobriram que o aerossol de carbono marrom muda suas propriedades de absorção de luz para dispersão de luz quanto mais tempo permanece na atmosfera. Quando é emitido pela primeira vez, a fumaça é marrom e tem um efeito de aquecimento na atmosfera. Mas ao longo de vários dias na atmosfera, a fumaça torna-se gradualmente branca e tem um efeito de aquecimento significativamente reduzido. A fumaça branca resultante contribui aproximadamente para uma redução de 46 por cento na absorção de luz em comparação com a fumaça marrom.
p "Nosso estudo lança dúvidas sobre as implicações do carbono marrom no aquecimento, "Chakrabarty disse." Se esta análise do ciclo de vida não for levada em consideração, os modelos climáticos podem muito bem dar origem a valores superestimados de aquecimento devido a esses aerossóis. "
p Os resultados da pesquisa foram publicados na primeira publicação online em
Cartas de ciência e tecnologia ambiental 21 de setembro.
p Embora os cientistas já tenham identificado o carbono negro, ou fuligem, como o principal agente de absorção de luz e aquecimento, menos se sabe sobre os efeitos do carbono marrom de incêndios florestais latentes na atmosfera. Existem muitas incertezas quanto ao papel desses aerossóis no aumento do aquecimento atmosférico, disseram os pesquisadores.
p Chakrabarty, Williams e seus membros de laboratório fizeram a descoberta queimando combustíveis de turfeiras, adquiridos de diferentes regiões do Alasca com a ajuda do Serviço Florestal dos EUA, em sua câmara de combustão. Os incêndios latentes de turfa nas florestas boreais são uma importante fonte de aerossóis orgânicos e emissões de carbono. Em um ambiente simulado único, a equipe estudou as mudanças na física, química, propriedades ópticas e composição da fumaça marrom do carbono ao longo de vários dias. Ao expor as plumas de fumaça à radiação ultravioleta e oxidantes, como o ozônio, em um reator fotoquímico, eles poderiam imitar os efeitos naturais na atmosfera.
p Quando a fumaça foi emitida pelas queimaduras, era de um marrom lamacento pelo modo como absorvia os comprimentos de onda visíveis mais curtos (azul para verde).
p "Vimos que, à medida que a fumaça envelhece em nossa atmosfera simulada, estamos aumentando a extensão em que as mudanças químicas podem acontecer, "disse Williams, diretor do Programa de Mudanças Climáticas da Washington University (WUCCP). "Como essa química ocorre na atmosfera, as partículas de fumaça tornam-se mais claras com o passar dos dias. Se as partículas sempre permaneceram marrons, eles continuariam a contribuir para o aquecimento porque absorvem mais radiação. Se depois de alguns dias na atmosfera eles ficarem brancos, eles começarão a contribuir para o resfriamento, espalhando mais radiação. "
p Chakrabarty disse que os resultados serão benéficos para os cientistas no ajuste fino de modelos climáticos e algoritmos de recuperação de satélites. Ele também ajudará várias agências federais que trabalham para entender os incêndios florestais.
p "Os incêndios florestais serão a principal fonte de poluição do ar por causa de décadas de supressão de incêndios e aumento da carga de combustível, "Chakrabarty disse." Nós exercemos controle até certo ponto sobre as emissões regulares, como os de veículos e indústrias, mas esta é a natureza, e é muito difícil de controlar. "
p Williams disse que o manejo de terras de longa data no oeste e o aquecimento na parte norte do país levaram a um aumento dos combustíveis à medida que a mudança climática se tornou mais prevalente.
p “Eventos como secas, inundações e pragas invasivas podem matar sua vegetação, então você tem de pé, vegetação morta com todo o chão da floresta cheio de combustível pronto para ir, "Williams disse." Todos os nossos modelos prevêem que esses incêndios vão ficar mais extremos. Além das implicações climáticas que foram o foco deste estudo, Os distritos de gestão da qualidade do ar também estão muito preocupados com as consequências para a saúde das comunidades que terão uma qualidade do ar pior por causa desses incêndios florestais. "