Cientistas resolvem o enigma da qualidade do ar:por que o ozônio permanece por muito tempo depois de sua proibição?
p Meiyun Lin é pesquisadora do Programa de Ciências Atmosféricas e Oceânicas da Universidade de Princeton, o Instituto Cooperativo de Modelagem do Sistema Terrestre da Universidade de Princeton, e Laboratório de Dinâmica Geofísica de Fluidos da NOAA. Ela liderou uma equipe internacional de pesquisadores do clima para resolver um quebra-cabeça de longa data:Por que, apesar das leis que limitam com sucesso a poluição dos carros, caminhões e fábricas, a Europa viu poucas melhorias na qualidade do ar com ozônio? Lin encontrou a surpreendente cadeia de causas:à medida que a mudança climática global leva a um clima mais quente e seco, as secas resultantes estão estressando as plantas, tornando-os menos capazes de remover o ozônio do ar. Crédito:Zhiguo Zhang
p Quando alto na atmosfera, O ozônio protege a Terra da radiação solar prejudicial - mas o ozônio no nível do solo é um poluente significativo. A exposição a altas concentrações de ozônio ao nível do solo agrava doenças respiratórias, exacerbando assim os efeitos negativos do calor para a saúde e contribuindo para os impactos catastróficos das recentes ondas de calor e da seca na Europa. p Na Europa, apesar das leis que limitam a poluição dos carros, caminhões e fábricas, houve poucas melhorias na qualidade do ar com ozônio. Uma equipe internacional liderada pelo cientista atmosférico Meiyun Lin descobriu a surpreendente cadeia de causas:como a mudança climática global leva a um clima mais quente e seco, as secas resultantes estão estressando as plantas, tornando-os menos capazes de remover o ozônio do ar.
p Com verões quentes e secos previstos para se tornarem mais frequentes nas próximas décadas, isso tem implicações significativas para os legisladores europeus, observou Lin, pesquisador em ciências atmosféricas e oceânicas e no Cooperative Institute for Modeling the Earth System da Princeton University.
p Em um novo estudo publicado hoje em
Nature Mudança Climática , Lin e seus colegas demonstraram que os feedbacks da vegetação durante a seca pioram os episódios mais severos de poluição por ozônio.
p "Mostramos que o declínio da remoção de ozônio por vegetação com escassez de água em resposta ao aquecimento do clima pode explicar o lento progresso na melhoria da qualidade do ar de ozônio na Europa, "disse ela." Sob o estresse da seca, as plantas são menos eficazes na remoção do ozônio por meio dos estômatos - pequenos poros nas folhas da vegetação que são responsáveis pelo controle do transporte de dióxido de carbono para a fotossíntese e perdas de vapor de água. "
p Esses feedbacks da terra-biosfera foram freqüentemente esquecidos em projeções anteriores da qualidade do ar. Este estudo quantificou esses feedbacks de vegetação usando seis décadas de observações e novas simulações de modelo de sistema terrestre desenvolvidas no Laboratório de Dinâmica de Fluidos Geofísicos, uma divisão da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional dos EUA localizada no campus Forrestal de Princeton.
p Lin e seus colegas descobriram que o estresse severo da seca pode causar até 70% de redução na remoção de ozônio pelas florestas. "A contabilização da redução da remoção de ozônio por vegetação estressada pela seca leva a um aumento de três vezes nos eventos de alto ozônio - acima de 80 partes por bilhão, "Lin disse. Isso é significativamente pior do que a meta de ozônio da União Europeia:60 partes por bilhão, não deve ser excedido em mais de 25 dias por ano. Para referência, o padrão dos EUA é de 70 partes por bilhão, não deve ser excedido em mais de 4 dias por ano.
p A União Europeia estabeleceu um extenso corpo de legislação para reduzir as emissões regionais de produtos químicos formadores de fumaça dos estados membros, mas apesar das reduções de 45% a 70% nos produtos químicos formadores de poluição em um período de 40 anos, os níveis de ozônio no verão medidos na Europa realmente subiram, especialmente durante as décadas de 1980 e 1990.
p Com base em suas descobertas, Lin disse, os governos precisarão de controles de emissão ainda mais fortes para reduzir a poluição atmosférica de ozônio.
p Embora este estudo tenha se concentrado na Europa, suas descobertas têm amplas implicações. Reduções substanciais na remoção de ozônio pela vegetação também foram observadas durante a onda de calor e seca históricas da América do Norte no verão de 2012, de acordo com um estudo anterior de Lin.
p Nas próximas décadas, conforme o clima esquenta, será cada vez mais importante levar em consideração os feedbacks da vegetação para determinar os efeitos de eventos de poluição extrema, ela disse.
p "A retroalimentação da vegetação durante a seca exacerba os extremos de poluição atmosférica por ozônio na Europa, "por Meiyun Lin, Larry W. Horowitz, Yuanyu Xie, Fabien Paulot, Sergey Malyshev, Elena Shevliakova, Angelo Finco, Giacomo Gerosa, Dagmar Kubistin e Kim Pilegaard, aparece no dia 20 de abril, Edição de 2020 de
Nature Mudança Climática .