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Apesar de seu tamanho extremamente pequeno, aerossóis atmosféricos submicrônicos são poluentes críticos com as mudanças climáticas, qualidade do ar, e implicações para a saúde humana. Dessas partículas, os aerossóis orgânicos secundários (SOA) se formam quando os compostos orgânicos voláteis (VOCs) oxidam para reduzir os produtos de volatilidade que se ligam e aumentam o tamanho das partículas do aerossol, ou em alguns casos, eles podem simplesmente existir por si próprios. SOA constitui uma fração significativa da massa global do aerossol. Os cientistas estão tentando melhorar a modelagem de aerossóis futuros, mas ainda existem várias discrepâncias entre os orçamentos de SOA simulados por modelo e observados em campo.
"Grandes incertezas nas avaliações de modelo de orçamentos SOA e, correspondentemente, seus efeitos climáticos, motivou uma extensa pesquisa para descobrir por que eles existem ", disse o Prof. Lin Du do Instituto de Pesquisa Ambiental, Shandong University. '"Compostos orgânicos voláteis biogênicos (BVOCs) produzidos pela vegetação terrestre são globalmente importantes precursores de SOA, e seu potencial de formação de SOA pode ser modificado por emissões antropogênicas. "
O grupo de pesquisa do Prof. Du sistematicamente resumiu as evidências de campo e os processos químicos por trás da formação de SOA por meio de interações antropogênicas-biogênicas. Avanços nas Ciências Atmosféricas publicou seu trabalho de revisão intitulado "Anthropogenic Effects on Biogenic Secondary Organic Aerosol Formation".
Os poluentes antropogênicos predominantes, incluindo óxidos de nitrogênio (NO x ), partículas de aerossol, dióxido de enxofre (SO 2 ), amônia (NH 3 ), e outras aminas medeiam a formação de SOA por meio de reações de fase gasosa e de partícula. A extensão dessas interações está altamente relacionada aos precursores BVOC, níveis de poluentes, oxidantes, e outras condições atmosféricas.
Formação de aerossol orgânico secundário biogênico (SOA) por meio de interações antropogênicas-biogênicas complexas. Crédito:Li Xu
"As interações não lineares entre os sistemas humanos e naturais são muito mais complexas do que sua representação atual em modelos atmosféricos." disse o Prof. Du. "Enquanto isso, a complexidade e a variabilidade do próprio ambiente atmosférico tornam a exploração dessas interações mais desafiadora. "
Os pesquisadores observaram fortes correlações entre a formação biogênica de SOA e poluentes antrópicos em muitas regiões influenciadas por fontes antrópicas e biogênicas. Embora BVOCs emitidos de fontes naturais não possam ser controlados diretamente, os humanos podem mitigar uma fração da SOA biogênica, limitando os poluentes antropogênicos. É necessário esclarecer as interações antrópico-biogênicas para melhorar as estimativas de como e em que medida as emissões antrópicas podem modificar as concentrações globais de aerossóis. Esses estudos devem ajudar a moldar medidas de controle de poluição mais eficazes, bem como reduzir as incertezas no orçamento SOA e seus efeitos climáticos associados.
"Com base em uma análise abrangente de percepções fundamentais, esforços futuros, como estudos de laboratório em condições atmosféricas mais relevantes, desenvolvimento de padrões mais autênticos, observações de campo da distribuição temporal e espacial de ambos os BVOCs, e poluentes antropogênicos, são recomendados. "disse o Prof. Du." Com o aumento dos estudos sobre a análise qualitativa e quantitativa das interações antropogênicas-biogênicas por meio de explorações de laboratório e observações de campo, seria esperada uma melhor reprodução das concentrações de SOA por modelos atmosféricos. "
