A fumaça de incêndios florestais pode contribuir para mais da metade de certos eventos de poluição do ar nos Estados Unidos continentais durante o verão, e até 20 por cento desses eventos ao longo do ano, de acordo com uma nova pesquisa da Universidade do Alabama em Huntsville (UAH).

Esta pesquisa pode ser um passo em direção ao desenvolvimento de ferramentas para alertar sobre possíveis eventos de poluição relacionados à fumaça e uma melhor compreensão dos efeitos potenciais da fumaça na saúde de queimadas florestais planejadas e controladas.

"Você poderia usar algo assim como uma forma de determinar se uma determinada queima planejada será um ponto crítico para ultrapassar o limite de poluição a favor do vento e se você deve queimar naquele dia, "diz Aaron Kaulfus, um estudante de pós-graduação no Departamento de Ciências Atmosféricas da UAH.

Kaulfus e Dr. Udaysankar Nair, um professor associado de ciências atmosféricas na UAH, usaram dados coletados por um par de instrumentos nos satélites da NOAA e da NASA para rastrear os pontos quentes que indicam incêndios florestais e as nuvens de fumaça desses incêndios. Eles combinaram isso com dados da Agência de Proteção Ambiental (EPA) em locais de superfície onde a poluição do ar excedeu o limite de segurança de partículas com tamanho não superior a 2,5 mícrons.

Partículas menores que 2,5 mícrons de diâmetro (menos de um quarto da largura de um cabelo humano) são pequenas o suficiente para entrar nos pulmões de uma pessoa. Em concentrações fortes o suficiente, eles podem causar danos. A EPA estima que a queima de biomassa contribui com mais de 25 por cento de toda a poluição de pequenas partículas (identificada pela EPA como PM2.5) nos EUA.

A equipe do UAH descobriu que durante o verão - quando o nível de cobertura de fumaça nos EUA atinge o pico - cerca de 52 por cento de todos os eventos de poluição do ar por PM2.5 nos EUA continentais ocorrem quando há fumaça de incêndios florestais.

Em locais de monitoramento de poluição rural no noroeste dos EUA, mais de 80 por cento dos dias de verão, quando há fumaça, também têm excesso de partículas de PM2,5 no ar.

Anualmente, "pelo menos 20,1 por cento das superações diárias totais coincidiram com nuvens de fumaça identificáveis ​​no alto, "Kaulfus diz." Em média, as concentrações de PM2,5 foram maiores nos dias em que a fumaça estava presente na área. "

Embora os efeitos da fumaça de incêndios florestais e outras queimadas de biomassa nos níveis de ozônio (outro poluente) tenham sido estudados, O Dr. Nair diz que esta é a primeira tentativa de conectar a fumaça e a poluição por partículas em todo o país.

"Adotamos uma abordagem nacional em vez de uma abordagem estação a estação, "Kaulfus diz.

Essa pesquisa, que foi apoiado pela National Science Foundation e NASA, foi aceito para publicação na revista Ciência e Tecnologia Ambiental .

Embora houvesse fumaça em um dos cinco eventos de poluição por partículas durante o período de estudo, Kaulfus diz que não existe uma relação de causa e efeito bem definida.

"Era pelo menos plausível que a fumaça estivesse influenciando esses contaminantes de superfície, ", diz ele." Mas um dos maiores problemas com o produto de fumaça NOAA é que não há como saber o perfil vertical de onde está a fumaça, seja na superfície ou nas camadas mais profundas da atmosfera. "

"O que isso realmente faz é nos dar o limite superior dos efeitos da fumaça do incêndio florestal sobre esses eventos de poluição, "acrescenta o Dr. Nair.

A área mais afetada pela fumaça do incêndio florestal foi uma grande cunha no centro dos EUA, do Canadá ao leste do Texas. Durante o período de estudo, de 2005 a 2016, os instrumentos de satélite NOAA e NASA tiveram mais de 600 dias com cobertura de fumaça na maior parte da Dakota do Norte, Minnesota, e Iowa, bem como porções orientais de Kansas e Nebraska, e a metade oriental de South Dakota.

Enquanto os incêndios florestais - tanto selvagens quanto planejados - nos Estados Unidos continentais contribuíram com a fumaça em grande parte dos 48 estados contíguos, uma fração significativa da fumaça registrada naquela faixa de cobertura de fumaça mais frequente veio de incêndios florestais no Canadá, Alasca, e até mesmo a Sibéria, Kaulfus diz.

"Podemos ver toda a fumaça saindo do Canadá, todo o caminho até as cidades do leste, estendendo-se por algumas centenas de quilômetros ao longo do Atlântico e da Costa do Golfo, "diz o Dr. Nair.

Sob condições atmosféricas estáveis, plumas de fumaça de incêndios latentes podem ser confinados a uma camada limite atmosférica rasa perto do solo, aumentando a poluição de pequenas partículas na superfície. No caso de fogos flamejantes de alta energia, a fumaça pode ser injetada em altitudes mais elevadas.

Os processos de convecção de rotina também podem misturar a fumaça de qualquer tipo de fogo em toda a atmosfera profunda, que pode transportar fumaça a milhares de quilômetros de sua fonte e afetar a qualidade do ar a favor do vento.

Uma área do oeste do Golfo do México na costa do Texas e oeste da Louisiana teve mais de 350 dias de cobertura de fumaça durante o período de estudo, em grande parte causado por incêndios florestais e queima de biomassa no México e na América Central, Nair diz.