Modelos computacionais de qualidade do ar têm sido usados ​​há muito tempo para lançar luz sobre os esforços de controle da poluição nos Estados Unidos e na Europa, mas as ferramentas não encontraram ampla adoção na América Latina. Novo trabalho da North Carolina State University e da Universidad de La Salle demonstra como esses modelos podem ser adaptados para oferecer insights práticos sobre os desafios da qualidade do ar nas Américas fora dos EUA.

Os modelos computacionais de qualidade do ar podem ser usados ​​de várias maneiras. Por exemplo, eles podem ser usados ​​para determinar quais fontes são responsáveis ​​por qual fração da poluição do ar. Eles também podem ajudar as autoridades a prever como a poluição do ar pode mudar se diferentes métodos de controle de poluição forem adotados.

"Historicamente, tem sido muito desafiador aplicar essas ferramentas de modelagem na América Latina, então raramente tem sido feito, "diz Fernando Garcia Menendez, autor correspondente de um artigo sobre a obra e professor assistente de engenharia ambiental na NC State. “Isso é importante porque a região tem muitas áreas que lidam com poluição atmosférica significativa, e essas ferramentas de modelagem podem ajudar os governos a identificar as maneiras mais econômicas de alcançar melhorias na qualidade do ar. "

Um desafio de usar modelos computacionais de qualidade do ar na América Latina é que as estruturas de modelagem relevantes foram desenvolvidas em grande parte no contexto dos EUA e da Europa. Isso significa que algumas das suposições que os modeladores consideraram óbvias ao desenvolver as ferramentas nem sempre se aplicam às cidades latino-americanas. Além disso, recursos computacionais e modeladores ambientais treinados ainda são escassos na região.

Por exemplo, muitas vezes, há substancialmente menos dados de emissões atmosféricas disponíveis. Além disso, existem alguns contribuintes para a poluição do ar que são comuns nas áreas metropolitanas da América Latina, mas isso difere do que vemos nos EUA - mais estradas não pavimentadas, uma frota de carga mais antiga, um grande número de motocicletas, economias informais, e assim por diante.

Com aquilo em mente, Garcia Menendez desenvolveu um projeto de pesquisa com colaboradores da Universidad de La Salle, em Bogotá, Colômbia. Especificamente, a equipe de pesquisa ajustou uma estrutura de modelagem para refletir a dinâmica da poluição do ar em Bogotá e investigar os problemas de qualidade do ar da cidade. Os colaboradores da Universidad de La Salle também coletaram dados de poluição do ar que permitiram à equipe avaliar a precisão de seus resultados de modelagem.

"Nosso artigo descreve as técnicas que usamos para realizar a modelagem computacional de problemas de qualidade do ar em uma grande cidade latino-americana, "diz James East, primeiro autor do artigo e um Ph.D. estudante na NC State. "Isso não apenas demonstra que isso pode ser feito, mas fornece uma abordagem que outros podem usar para fornecer informações sobre a poluição do ar em outras partes da região que estão passando por problemas semelhantes. "

Embora o artigo se concentre em um modelo de qualidade do ar para partículas finas (PM2.5), os pesquisadores afirmam que o modelo pode ser usado para analisar outros poluentes atmosféricos. A exposição ao PM2,5 está associada a uma ampla variedade de problemas de saúde, incluindo doenças cardíacas e pulmonares.

Em sua demonstração de prova de conceito, os pesquisadores descobriram que as maiores fontes locais de PM2.5 em Bogotá eram poeira de estradas não pavimentadas e emissões de veículos pesados. Contudo, quando o modelo foi usado para projetar a qualidade do ar futura, o estudo também descobriu que embora a pavimentação de estradas diminuísse a poluição do ar em algumas partes da cidade, diferentes fontes de emissão ainda levariam ao aumento da poluição do ar em outras partes da cidade - a menos que outras medidas de controle de emissão também fossem implementadas.

Resumidamente, o modelo ofereceu insights práticos sobre as soluções possíveis para uma área metropolitana complexa de 10 milhões de pessoas.

“Estas descobertas são do interesse das autoridades ambientais, do nível local ao nacional, que buscam maneiras de lidar de forma eficaz com a poluição do ar em Bogotá e outras cidades colombianas, "diz Jorge Pachon, coautor do artigo e professor associado da Universidad de La Salle.