Você pode pensar na poeira como um incômodo que precisa ser aspirado e descartado, mas na verdade, em uma escala maior, ela é muito mais importante do que a maioria das pessoas imagina. Globalmente, a poeira desempenha um papel crítico na regulação do clima, do equilíbrio da radiação, dos ciclos de nutrientes, da formação do solo, da qualidade do ar e até da saúde humana.



Mas a nossa compreensão tem sido dificultada pelas limitações dos modelos matemáticos atuais. Esses modelos, construídos com base em métodos desenvolvidos há décadas, lutam para simular com precisão as propriedades e quantidades de poeira.

A pesquisa mais recente realizada por meus colegas e por mim esclarece essas limitações e sugere uma imagem mais sutil da poeira. As nossas descobertas revelam que as emissões de poeiras não são constantes, mas mudam sazonalmente e entre hemisférios, através de desertos e matagais. Isto desafia a noção de longa data de que o Norte de África e o Médio Oriente são as fontes dominantes de poeira global.

Utilizando dois tipos de dados de satélite, a nossa investigação sugere que as emissões de poeira durante as tempestades de poeira são raras e localizadas, tal como os relâmpagos, e ocorrem em locais em constante mudança.

Complexidade da poeira

O ciclo de emissão, transporte e deposição de poeiras tem efeitos positivos e negativos no nosso ambiente. Os nutrientes da poeira depositada fertilizam nossos oceanos e florestas tropicais. Mas a poeira dos sedimentos erodidos também pode danificar plantas e árvores e perturbar a fotossíntese, enquanto a poeira depositada no gelo aumenta a velocidade com que derrete.

Variações na composição da poeira, como tipo e cor do mineral, criam um coquetel complexo de partículas injetadas na atmosfera. Isto, por sua vez, interage com as nuvens para influenciar a forma como a luz solar é refletida ou absorvida, regulando em última análise a temperatura da Terra.

Portanto, é vital que tenhamos uma compreensão precisa de onde vêm as emissões de poeiras, em que quantidades, como as poeiras são transportadas através do planeta e para onde vão parar.

Os modelos de emissão de poeiras foram desenvolvidos há quase 30 anos, quando havia muito menos dados disponíveis. Consequentemente, esses modelos agora clássicos do ciclo da poeira fizeram algumas suposições. Uma suposição importante era que a superfície terrestre da Terra estava uniformemente coberta por material perpetuamente solto e seco, que estava sempre disponível e causava emissões de poeira.

No entanto, sabemos agora, a partir de medições de campo, que os solos são frequentemente crostosos ou cobertos por diferentes tipos de cascalho. O limiar para o vento levantar o solo e libertá-lo para a atmosfera também foi assumido como fixo e imutável ao longo do tempo.

Também sabemos agora que os sedimentos se movem pela paisagem e podem nem sempre estar disponíveis. A vegetação que cobre o solo reduz a velocidade do vento ao atingir a superfície do solo, o que reduz a emissão de poeira. Os modelos de poeira ainda assumem que “verdura” indica a presença de vegetação. Porém, em terras áridas onde ocorre a maior emissão de poeira, a vegetação costuma ser marrom, mas sua rugosidade ainda reduz a velocidade do vento e protege o solo da emissão de poeira.

Consequentemente, os modelos clássicos do ciclo da poeira superestimaram a quantidade de emissão de poeira. Estas fraquezas permaneceram desde que os modelos foram desenvolvidos. Isto ocorre principalmente porque os modeladores assumem que, ao ajustarem seus modelos de ciclo de poeira às medições de poeira na atmosfera, eles superam quaisquer deficiências na modelagem de emissão de poeira.

Uma nova abordagem

Há quase uma década, desenvolvemos uma nova abordagem usando sombra para estimar quanto da velocidade do vento é reduzida pela rugosidade, como a vegetação, na superfície da Terra. Esta abordagem ainda estava limitada pelas premissas do modelo anterior descritas.

No entanto, durante a pandemia, os estudos de campo tradicionais tornaram-se impossíveis. Então, adotamos uma nova abordagem. Utilizando satélites, produzimos uma coleção global de pontos de emissão de poeira. Isso forneceu dados valiosos e abriu caminho para pesquisas futuras.

Descobrimos que os modelos existentes sobrestimaram o papel do Norte de África como principal fonte de emissões globais de poeiras. A nossa investigação mostra que as emissões de poeiras mudam sazonalmente e entre hemisférios, desde desertos no leste da Ásia, Médio Oriente e norte de África, bem como matagais na Austrália e na América do Norte.

Os modelos actuais fornecem apenas uma fracção da história baseada na poeira existente na atmosfera acima do Norte de África e do Médio Oriente. Previu-se que pouca emissão de poeira ocorreria no hemisfério sul. Mas isto contrasta com as observações de campo e as experiências das pessoas nessas regiões.

Estas novas descobertas são cruciais para modelos de grande escala porque as propriedades da poeira são diferentes dependendo de onde elas vêm. Não só isso, mas a poeira pode mudar à medida que é transportada dentro de um hemisfério para diferentes destinos, onde se deposita na terra, nos nossos oceanos e nas calotas polares.

A nossa nova compreensão da distribuição, quantidade e mudanças sazonais da poeira tem implicações significativas. Exigirá revisões das reconstruções históricas que explicam as alterações climáticas passadas. Nossas descobertas também influenciarão as projeções climáticas futuras e como o ciclo da poeira interage com os ciclos do carbono, da energia e da água dos sistemas da Terra.

Fornecido por The Conversation


Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.