Rastros de navios na costa da Cornualha. Dados da NASA
Ao combinar o movimento dos navios com as mudanças nas nuvens causadas por suas emissões, pesquisadores mostraram quão fortemente os dois estão conectados.
Quando os navios queimam combustíveis fósseis, eles liberam partículas transportadas pelo ar contendo vários produtos químicos naturais, incluindo enxofre. Essas partículas são conhecidas por modificar certos tipos de nuvens, que podem afetar o clima.
Melhor conhecimento de como essas partículas, e particularmente os componentes de enxofre, afetar as nuvens pode ajudar os cientistas a criar modelos climáticos mais precisos.
No último estudo, o rastreamento por satélite também foi usado para mostrar o impacto das restrições ao enxofre nos combustíveis, revelando o impacto dos navios nas nuvens desaparece em grande parte em zonas restritas.
Essas informações podem ser usadas para construir uma relação entre as propriedades da nuvem e o teor de enxofre dos combustíveis de navegação. Mais importante, isso poderia ajudar as empresas de transporte marítimo a monitorar a conformidade com os regulamentos de enxofre que entrarão em vigor em 1º de janeiro de 2020.
O estudo, publicado hoje em Cartas de pesquisa geofísica , foi liderado por pesquisadores do Imperial College London, juntamente com a University College London e a University of Oxford.
Um experimento de oportunidade
As emissões dos navios contêm vários produtos químicos, incluindo aerossóis de sulfato - pequenas partículas de enxofre e oxigênio. Os aerossóis podem atuar como 'sementes' em torno das quais as gotículas de água se acumulam, causando mudanças nas propriedades da nuvem que são visíveis aos satélites.
Isso significa que os navios podem mudar as nuvens, deixando linhas - conhecidas como rastros de navios - nas nuvens atrás deles enquanto navegam.
Contudo, Não se sabe exatamente como esses aerossóis afetam as propriedades das nuvens. Este conhecimento é importante porque os tipos de nuvens que as emissões afetam podem influenciar o aquecimento do clima, e, portanto, é importante capturar em modelos climáticos.
Os aerossóis são emitidos por muitas fontes, como fábricas e carros, mas tem sido difícil combinar esses resultados com a influência nas nuvens, pois há muitos outros fatores em jogo.
A frequência de rastreamentos de navios ao largo da costa da Califórnia diminuiu quase a zero, conforme novas regulamentações sobre as emissões de enxofre foram introduzidas em 2015 (dentro da linha vermelha). Crédito:AGU
Contudo, com rastros de navios, a relação é mais direta, permitindo aos pesquisadores descobrir as ligações entre os aerossóis e as nuvens com mais facilidade.
Pesquisador principal, Dr. Edward Gryspeerdt, do Departamento de Física do Imperial, disse:"Rastros de navios agem como um experimento que seria impossível para nós fazermos de outra forma - não podemos injetar aerossóis de sulfato na atmosfera em tal escala para ver o que acontece.
"Em vez de, as restrições na quantidade de emissões de sulfato de navios podem conter nos fornecem um experimento perfeito para determinar a importância dos aerossóis na formação de nuvens. Ao analisar um enorme conjunto de dados de rastros de navios observados a partir de satélites, podemos ver que eles desaparecem amplamente quando as restrições são introduzidas, demonstrando o forte impacto dos aerossóis. "
Detecção de navios que não estão em conformidade com os regulamentos
A equipe estudou mais de 17, 000 rastreamentos de navios a partir de observações de satélite e os combinou com os movimentos de navios individuais usando seu GPS a bordo.
O período de estudo cobriu a introdução de áreas de controle de emissões ao redor da costa da América do Norte, O mar do norte, o Mar Báltico e o Canal da Mancha, que restringiu o enxofre no combustível do navio a 0,5 por cento, levando a menos emissões de aerossol de sulfato.
Os pesquisadores descobriram que, nessas áreas, rastros de navios desapareceram quase completamente em comparação com antes das restrições, sob condições climáticas semelhantes.
Isso mostra que os aerossóis de sulfato têm o impacto mais significativo na formação de nuvens, ao contrário de outros componentes do escapamento do navio, como o carbono negro.
O resultado também significa que um navio que não está em conformidade com os regulamentos, queimando os combustíveis com alto teor de enxofre, sem tratamento de exaustão, poderia ser detectado porque criaria uma diferença mensurável nas propriedades da nuvem observada por satélite.
Co-autor, Dr. Tristan Smith, do Instituto de Energia da UCL, disse:"Atualmente, é difícil para os reguladores saber o que os navios estão fazendo no meio do oceano. O potencial de não conformidade não detectada com os regulamentos de enxofre de 2020 é um risco real para as empresas de transporte, porque pode criar uma vantagem comercial para as empresas que não cumprem.
"Este estudo mostra que a ciência e a tecnologia estão produzindo avanços significativos na transparência do transporte marítimo, e ajudando a reduzir riscos e injustiças para operadores responsáveis. "
Além de explorar como o método pode ser usado para identificar os navios que podem não estar em conformidade com o limite de 0,5 por cento, a equipe agora deseja relacionar com mais precisão as composições de combustível de navios conhecidas aos trilhos dos navios, permitindo-lhes prever com mais precisão a influência dos aerossóis de enxofre na formação de nuvens em uma escala maior, pronto para alimentar modelos climáticos.
