Azoto, compostos orgânicos voláteis e luz solar são os três ingredientes que formam a poluição que regularmente sufoca pessoas e plantas, causando dezenas de milhares de mortes relacionadas ao sistema respiratório e quase um bilhão de dólares em perdas de safras a cada ano. Uma equipe internacional de pesquisadores ambientais e atmosféricos liderados pela Universidade Drexel sugere que centenas de vidas e centenas de milhões de dólares em plantações poderiam ser salvas com a implementação de políticas que reduziriam as emissões dos ingredientes-chave em apenas 10 por cento.

Em seu estudo, que foi publicado recentemente no jornal Cartas de Pesquisa Ambiental , O time, liderado por Shannon Capps, Ph.D., professor assistente na Faculdade de Engenharia de Drexel, rastreou os precursores da poluição do ar ao longo do espaço e do tempo nos EUA para entender por que ela se forma onde ocorre e quais medidas específicas podem ser tomadas para reduzi-la.

"Um dos objetivos deste estudo foi mostrar que este sistema de modelagem pode auxiliar na concepção de estratégias eficientes de controle de emissões que consideram múltiplos objetivos, "Disse Capps." Também queríamos saber se a abordagem para regular o ozônio motiva estratégias de controle diferentes do que podem ser ideais para proteger o bem-estar público, como colheitas. "

O modelo que eles criaram baseia-se em informações de pesquisas anteriores que mostram onde nos Estados Unidos as concentrações de ozônio no nível do solo são mais altas - acima dos níveis mais seguros - e como são as emissões de nitrogênio e VOC nessas áreas.

Ao cruzar essas medidas de qualidade do ar com conjuntos de dados da Agência de Proteção Ambiental, sobre os efeitos da exposição a longo prazo ao ozônio, e o Departamento de Agricultura, sobre o efeito do ozônio na safra e na produtividade da planta, eles foram capazes de extrapolar o quanto as emissões de nitrogênio e VOC afetam nossa saúde e bem-estar.

"Ter um mapa de onde as reduções marginais de emissões podem beneficiar a saúde humana e a produtividade das lavouras acima da média é um novo desenvolvimento importante, "Capps disse." Por exemplo, descobrimos que, ao cortar as emissões de nitrogênio e VOC em apenas 10 por cento em certas áreas, quase 900 vidas puderam ser salvas. "

De acordo com o estudo, isso significaria políticas para reduzir as emissões de etano e propano, que são os maiores culpados de fabricação humana entre os VOCs. Em áreas urbanas, onde esses gases e óxidos de nitrogênio estão presentes em altos níveis de exaustão de veículos, VOCs são o principal contribuinte para a formação de ozônio.

As emissões de nitrogênio desempenharam um papel mais importante ao afetar a produtividade das plantas e safras. Para colheitas como batatas, soja e algodão, as emissões de nitrogênio foram associadas a uma perda de produtividade de 3-4%. Para uma indústria de US $ 27 bilhões, como soja, isso é um sucesso substancial.

O grupo plotou os dados de perda de produtividade da safra em um mapa para mostrar o efeito das emissões de VOC e nitrogênio que cruzam as fronteiras estaduais. Um exemplo claro disso, os autores observam, está modelando uma redução de emissões de 10 por cento na Califórnia, projetando um aumento na produção de soja na região central dos EUA. Da mesma forma, seus mapas de perda de produtividade das árvores também refletem os efeitos das emissões da Califórnia nos choupos do leste, encontrados no centro do país.

"As ferramentas que usamos podem ser facilmente aplicadas pelos governos locais ou estaduais para reduzir essas perdas devido à exposição ao ozônio, "Capps disse." Além disso, a EPA está atualmente revisando o Padrão Nacional de Qualidade do Ar Ambiente para o ozônio; nesse processo, eles avaliarão se ter o mesmo padrão para proteger a saúde humana e o bem-estar público é a maneira que eles gostariam de proceder ”.

Essas descobertas são as mais recentes em um exame em andamento feito por Capps e seus colegas sobre os efeitos das emissões e modelagem do impacto das políticas que as reduziriam. À medida que os estados e municípios consideram cada vez mais a implementação de políticas para controlar as emissões, dados geográficos granulares como este estudo desempenharão um papel importante na orientação desses esforços.