Temporadas extremas de incêndios florestais não são mais raras no oeste dos Estados Unidos, onde a mudança climática está secando a vegetação e as pessoas estão se mudando cada vez mais para as florestas ocidentais.

Para proteger essas comunidades rurais, os gestores de terras estão cada vez mais combatendo o fogo com fogo - fogos prescritos que queimam cinturões de vegetação inflamável para criar aceiros e reduzir o acúmulo de combustível, prevenir incêndios maiores mais tarde.

Todo aquele fogo produz muita fumaça - e um sério problema de poluição do ar.

Este Verão, NOAA e NASA estão se unindo em uma campanha de pesquisa massiva chamada FIREX-AQ que usará satélites, aeronave, drones, estações móveis e terrestres para estudar a fumaça de incêndios florestais e incêndios em plantações agrícolas nos EUA

Centenas de cientistas explorarão a química de gases traço e aerossóis na fumaça para descobrir seus segredos, melhorar os modelos de clima e qualidade do ar, e fornecer melhores previsões para os primeiros respondentes, funcionários de saúde pública e gestão de terras.

"Reunimos uma excelente equipe de cientistas para examinar a natureza dos incêndios e da fumaça, "disse David Fahey, diretor da Divisão de Ciências Químicas da NOAA. "Nossa longa parceria com o link externo da NASA nos levou literalmente ao redor do planeta e produziu muitas descobertas científicas importantes. Espero que não seja diferente."

Do laboratório para a vida real

A fumaça é incrivelmente complexa, mistura em constante evolução de gases e partículas minúsculas que podem viajar milhares de quilômetros de sua fonte, resultando em exposições à saúde que duram de horas a semanas. A fumaça reduz a visibilidade, afeta o clima e prejudica a qualidade do ar, agravando asma, bronquite, e outras doenças pulmonares.

FIREX-AQ baseia-se em um projeto de pesquisa da NOAA de 2016 conduzido no Laboratório de Ciências do Fogo do USDA em Missoula, Montana, onde os cientistas analisaram a fumaça de diferentes tipos de vegetação queimada em diferentes temperaturas.

"Agora, estamos levando o que aprendemos no laboratório para grandes incêndios que acontecem no campo, onde a química evolui ao longo do tempo e da distância, "disse o cientista da missão Carsten Warneke, um pesquisador de link CIRESoffsite trabalhando na NOAA.

Perseguindo fumaça pelo ar, terra e espaço

FIREX-AQ é lançado em 22 de julho, quando o DC-8 da NASA - embalado com instrumentos de química altamente sofisticados - decolar de Palmdale, Califórnia, para um voo para sua base temporária em Boise, Idaho. Por um mês, ele perseguirá a fumaça de um incêndio florestal em todo o oeste, junto com duas lontras gêmeas NOAA, voando em altitudes mais baixas e também à noite, quando os incêndios ardem e a fumaça é drenada para os vales.

De sua base em Palmdale, CA, o NASA ER-2 usará instrumentos de sensoriamento remoto para coletar medições de altitudes muito mais altas. Estações terrestres e vans móveis observarão a fumaça na superfície, onde é mais importante para a saúde pública. Todas essas medições serão comparadas com os dados dos satélites da NOAA e da NASA muito acima para aprender como extrair mais informações do que os satélites veem.

Mais tarde, o DC-8 terá amostras de fumaça de incêndios de manejo agrícola comuns nos estados do sul. Finalmente, os cientistas vão estudar a fumaça de uma grande queima prescrita do Serviço Florestal dos EUA em Utah.

Então começa o verdadeiro trabalho, disse o gerente do programa da NASA, Barry Lefer:

"Em última análise, a razão pela qual queremos entender as complexas interações fumaça-atmosfera é fornecer melhores previsões e tempos de espera mais longos para as comunidades a favor do vento dos incêndios. "