Após décadas de progresso na limpeza da qualidade do ar, As melhorias nos EUA para dois poluentes atmosféricos principais diminuíram significativamente nos últimos anos, nova pesquisa é concluída. A descoberta inesperada indica que pode ser mais difícil do que se imaginava para a nação atingir sua meta de redução da poluição do ozônio, cientistas disseram.

"Embora nosso ar seja mais saudável do que costumava ser nos anos 80 e 90, a qualidade do ar nos EUA não está progredindo tão rapidamente quanto pensávamos, "disse Helen Worden, cientista do National Center for Atmospheric Research (NCAR), um co-autor. "Os ganhos estão começando a desacelerar."

O estudo, por uma equipe internacional de pesquisadores, analisou extensas medições baseadas em satélites e terrestres de óxidos de nitrogênio e monóxido de carbono. Eles descobriram que os níveis de poluentes que podem contribuir para a formação de ozônio ao nível do solo, ou poluição, não conseguiram continuar um declínio bastante estável, conforme estimado pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA.

“Ficamos surpresos com a discrepância entre as estimativas de emissões e as medidas reais de poluentes na atmosfera, "acrescentou Zhe Jiang, o principal autor do estudo. “Esses resultados mostram que atender aos padrões futuros de qualidade do ar para poluição por ozônio será mais desafiador do que se pensava”.

Jiang, que conduziu grande parte da pesquisa durante uma bolsa de pós-doutorado no NCAR, agora está na Universidade de Ciência e Tecnologia da China.

O estudo será publicado na próxima semana no Anais da Academia Nacional de Ciências . A pesquisa foi financiada principalmente pela NASA, a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica, a Universidade do Colorado em Boulder, e a National Science Foundation, que patrocina NCAR.

Revelando a desaceleração

Os óxidos de nitrogênio e monóxido de carbono contribuem para a formação de ozônio ao nível do solo, um poluente prejudicial à saúde humana e ao meio ambiente. Os níveis de poluentes diminuíram significativamente desde a aprovação da Lei do Ar Limpo de 1970, que estimulou o desenvolvimento de tecnologias de redução de emissões, como conversores catalíticos em automóveis e queimadores de baixo óxido de nitrogênio em usinas de energia.

Várias cidades e áreas remotas nos Estados Unidos, Contudo, permanecer fora de conformidade com os padrões da EPA para ozônio, que a agência tornou mais rigorosa em 2015.

As estimativas de emissão da EPA são baseadas em leituras monitoradas ou cálculos de engenharia de poluentes emitidos por veículos, fábricas, ou outras fontes.

Para obter uma imagem mais completa dos níveis de poluição nacionais, Jiang e seus co-autores recorreram a instrumentos de satélite que medem os níveis de óxidos de nitrogênio e monóxido de carbono. Eles analisaram essas observações atmosféricas com simulações de computador avançadas e análises estatísticas, tanto para quantificar as concentrações de poluentes quanto para mapear suas concentrações nos Estados Unidos contíguos. Eles então corroboraram suas descobertas com observações de estações de monitoramento da qualidade do ar que medem os níveis de poluição locais.

Os resultados mostraram que as reduções de emissões diminuíram drasticamente no período de cinco anos de 2011 a 2015 em comparação com 2005 a 2009. Considerando que as concentrações de óxido de nitrogênio caíram 7 por cento ao ano de 2005 a 2009, diminuíram apenas 1,7 por cento ao ano de 2011 a 2015 - uma desaceleração de 76 por cento. Essas descobertas contrastam com os inventários de emissões da EPA, o que colocou a desaceleração em apenas 16% durante o mesmo período.

De forma similar, o estudo mostrou que os níveis de monóxido de carbono diminuíram muito mais lentamente nos últimos anos.

A equipe de pesquisa pensou originalmente que as emissões da Ásia poderiam estar desempenhando um papel, mas isso não era suportado pelos dados. As medições mostraram que a desaceleração na melhoria dos níveis de poluição do ar foi particularmente pronunciada no leste dos Estados Unidos, um dos vários sinais de que os poluentes não vinham do exterior.

Os autores concluíram que algumas das razões para a discrepância para os óxidos de nitrogênio podem ser:

• a diminuição das contribuições relativas dos carros a gasolina para o poluente, devido à eficácia contínua dos conversores catalíticos de três vias;
• o aumento das emissões relativas de óxidos de nitrogênio de fontes industriais, residencial, e caldeiras comerciais e veículos todo-o-terreno; e
• reduções mais lentas do que o esperado nas emissões por caminhões pesados ​​a diesel que possuem tecnologias de conversor catalítico mais novas (e ainda em fase de maturação).

O estudo concluiu que a desaceleração do monóxido de carbono, que é amplamente emitido por carros, é provavelmente devido aos grandes ganhos que já foram alcançados equipando os carros com conversores catalíticos de três vias.

"À medida que você se torna eficaz no controle de emissões de carros e usinas de energia, as outras fontes se tornam mais importantes e há menos informações sobre elas, "disse o co-autor Brian McDonald, um cientista da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional e do Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais.

Os autores disseram que a pesquisa de acompanhamento, combinando os estoques da EPA com uma nova geração de instrumentos de satélite cada vez mais sofisticados, levaria a um entendimento mais detalhado sobre como a poluição está mudando em resposta aos controles de emissão.

"As medições de satélite de cima para baixo e os inventários fornecem dados complementares que nos permitirão obter melhores estimativas das fontes de emissão, McDonald disse. "Será útil aprender mais sobre por que existem as discrepâncias e por que a tendência para uma melhor qualidade do ar está diminuindo."