Cristina Archer, da UD, é professora do College of Earth, Oceano e Meio Ambiente, com uma nomeação conjunta entre o programa de Ciência e Engenharia do Oceano Físico (POSE) da Escola de Ciências e Políticas Marinhas e do Departamento de Geografia. Crédito:University of Delaware
O aumento das temperaturas devido à mudança climática mudará as condições climáticas, resultando em pior qualidade do ar, aumentando o número de dias com altas concentrações de ozônio, de acordo com um novo artigo de jornal sobre a qualidade do ar em toda a região do Meio-Atlântico de pesquisadores do College of Earth da Universidade de Delaware, Oceano e Meio Ambiente (CEOE).
Cristina Archer liderou uma equipe do CEOE enquanto os membros compilavam quase 50 anos de dados do Departamento de Recursos Naturais e Controle Ambiental de Delaware (DNREC), modelos de monitoramento do ar e clima para analisar tendências climáticas. Eles descobriram que o aumento das temperaturas aumentará o número de dias em um ano em que os níveis de ozônio na baixa atmosfera da Terra se tornam perigosos.
Archer disse DNREC, que financiou seu estudo, está preocupado com os níveis de ozônio próximos ao solo por duas razões principais:impactos na saúde humana e conformidade com os regulamentos federais e estaduais que limitam as altas concentrações de ozônio.
"O ozônio tem grandes impactos negativos na saúde, afetando especialmente os sistemas cardiopulmonar e respiratório, "Archer disse." É especialmente ruim se você já tem um problema respiratório, asma, por exemplo, ou uma infecção. Em Delaware, estamos apenas em alcance ou ligeiramente em não cumprimento (dos regulamentos de ozônio). Quando não estamos em realização, a Agência de Proteção Ambiental tem que agir. Essa é a relevância. É por isso que precisamos saber agora que há um problema, para que possamos agir sobre isso. "
O estudo, intitulado "Global Warming Will Aggravate Ozone Pollution in the U.S. Mid-Atlantic, "foi publicado recentemente no Jornal de Meteorologia Aplicada e Climatologia .
Archer é professor em CEOE com indicação conjunta do programa de Ciência e Engenharia do Oceano Físico (POSE) da Escola de Ciências e Políticas Marinhas e do Departamento de Geografia. Colaboradores na pesquisa e redação foram Sara Rauscher, um professor associado do Departamento de Geografia, e Joseph Brodie, um ex-aluno de pós-graduação e pesquisador de pós-doutorado na CEOE que atualmente é diretor de pesquisa atmosférica no Rutgers University Center for Ocean Observing Leadership.
O ozônio na alta atmosfera é benéfico para bloquear os raios ultravioleta (UV) nocivos do sol. Contudo, O ozônio mais próximo da superfície da Terra - o foco do estudo - pode levar a complicações pulmonares na população. O ozônio próximo ao solo pode causar tosse, irritação da garganta e do peito, exacerbação da asma, inflamação das células pulmonares, agravamento de doenças pulmonares crônicas, e o ozônio ainda reduz a capacidade de combate a doenças do sistema imunológico. Em dias em que os níveis de ozônio são altos o suficiente, a exposição prolongada pode até levar a danos permanentes nos pulmões. O ozônio é regulamentado como poluente pela EPA devido à natureza perigosa do ozônio.
O ozônio próximo ao solo se forma como resultado de reações fotoquímicas entre óxidos de nitrogênio (NOx) e compostos orgânicos voláteis (VOCs). Os intensos raios ultravioleta do sol são o catalisador para as reações entre as emissões de NOx e os VOCs. As emissões de NOx ocorrem quando carros ou usinas de energia queimam combustíveis fósseis, como carvão e gasolina. VOCs também são feitos pelo homem e derivam de uma variedade de fontes, incluindo carros e motores a gasolina, tintas, inseticidas, limpadores, solventes industriais, e fabricação de produtos químicos.
De acordo com Archer, limitar o ozônio é difícil porque é um poluente secundário.
“Existem poluentes primários que são emitidos e existem poluentes secundários que se formam no ar, "disse Archer." O ozônio é um desses [poluentes secundários]. Você não pode ir a uma chaminé e medir o ozônio que sai. Você obterá precursores ou outros compostos que o formam, mas nunca o próprio ozônio. "
A maior parte do tempo, o ozônio próximo ao solo não é um problema para Delaware. Conforme descrito no artigo de Archer, durante a década de 1980, o número médio de dias com alto teor de ozônio em Delaware era de cerca de 75, enquanto em 2015 era menos de 20, diminuindo cerca de dois dias a cada ano devido a regulamentos de qualidade do ar mais rígidos.
Contudo, a equipe de pesquisadores descobriu que o aumento das temperaturas devido às mudanças climáticas está ameaçando reverter a diminuição da poluição do ozônio próximo ao solo e aumentar o número de dias em que os níveis de ozônio na superfície se tornam perigosos.
As condições que levam a dias de alto ozônio são típicas de dias quentes de verão.
À medida que as temperaturas globais aumentam, os verões continuarão a ficar mais quentes e levarão a mais dias com altas concentrações de ozônio. Archer também afirmou que mais dias de alto ozônio também podem ocorrer durante o outono e a primavera, já que o aumento das temperaturas globais tornará essas estações mais quentes, em média. De acordo com o Painel Intergovernamental para Mudanças Climáticas, as temperaturas globais aumentaram um grau Celsius a partir de 2019 e aumentarão outro um grau Celsius até o final do século 21. Archer também disse que os próprios dias de alto ozônio podem se tornar mais intensos devido ao aumento das concentrações de ozônio.
O aumento no número e na intensidade dos dias de alto ozônio é preocupante porque os efeitos adversos à saúde afetam qualquer pessoa que passa muito tempo ao ar livre, incluindo crianças e pessoas que fazem exercício ao ar livre. Mais pessoas saem com mais frequência durante o verão, potencialmente aumentando a exposição humana a níveis perigosos de ozônio próximo ao solo.
No artigo, Archer disse que uma abordagem "business as usual" inevitavelmente levará a um aumento perigoso dos dias de alto ozônio. Archer disse que o país precisa de regulamentações mais rígidas se quiser limitar o número de dias de alto ozônio.