A nova tecnologia móvel de monitoramento do ar proporciona maior percepção dos níveis de poluição pós-desastre

O monitoramento estacionário do ar detecta amostras de emissões específicas do local. Crédito:Journal of Exposure Science &Environmental Epidemiology (2024). DOI:10.1038/s41370-024-00681-y

Uma equipe que inclui pesquisadores da Escola de Saúde Pública e da Faculdade de Medicina da Universidade Texas A&M descobriu que a espectrometria de massa de alta resolução pode ser uma ferramenta valiosa para identificar e avaliar contaminantes transportados pelo ar produzidos por desastres naturais e provocados pelo homem. Suas descobertas foram publicadas no Journal of Exposure Science &Environmental Epidemiology.

Os cientistas usaram espectrometria de massa de alta resolução – um meio altamente preciso de identificar compostos moleculares em uma amostra – no outono de 2023 para identificar compostos orgânicos voláteis (VOCs) presentes após um grande incêndio que ocorreu em 11 de abril de 2023, em Richmond, Indiana. O incêndio e as explosões subsequentes na fábrica de reciclagem de plástico My Way levaram à evacuação dos residentes num raio de oitocentos metros da instalação. O incêndio foi grande o suficiente para ser capturado em imagens de satélite, e destroços foram encontrados em lugares distantes como Oxford, Ohio, a quase 30 milhas do local.

“A Agência de Proteção Ambiental realiza um trabalho extenso e de longo prazo de recuperação após desastres como este”, disse a pesquisadora Natalie Johnson, Ph.D., do Departamento de Saúde Ambiental e Ocupacional. “Acreditamos que o nosso estudo prova que este método produz dados precisos muito rapidamente, o que poderia ajudar as autoridades a determinar as melhores zonas de evacuação após um desastre”.

Outros membros da equipe foram Eva C.M. Vitucci, Ph.D., estudante de pós-doutorado no Departamento de Saúde Ambiental e Ocupacional, Carolyn L. Cannon, MD, Ph.D., da Texas A&M School of Medicine e dois colegas da Carnegie Mellon University.

A equipe monitorou o ar dentro e na fronteira com a zona de evacuação de oitocentos metros usando espectrometria de massa de alta resolução e análise não direcionada, uma ferramenta computacional relativamente nova para detectar e identificar produtos químicos em exposições ambientais.

Johnson disse que esta abordagem é uma melhoria em relação às utilizadas atualmente no campo, que frequentemente apresentam problemas com a sensibilidade do instrumento, limitações de tempo na amostragem e capacidade de caracterizar uma ampla gama de poluentes. A análise não direcionada, por outro lado, identifica rápida e eficazmente todos os compostos – mesmo aqueles cuja presença inicialmente não era conhecida. Embora esta abordagem tenha se mostrado promissora em testes anteriores, esta foi a primeira vez que foi aplicada a um desastre do mundo real.

Depois de receber treinamento e orientação sobre o Módulo de Comparação de Perigos por Antony Williams do Centro de Toxicologia e Exposição Computacional da US-EPA, a equipe usou o módulo para criar uma avaliação de risco dos VOCs presentes. A sua análise identificou 46 VOCs, e os níveis médios na área estudada foram mais elevados do que os encontrados em Middleton, Ohio, a cerca de 520 milhas de distância.

Os níveis de cianeto de hidrogénio – que perturba a utilização de oxigénio pelo corpo e pode causar a morte – e quatro outros VOCs foram pelo menos 1,8 vezes mais elevados perto do local de incidência. Dos 46 COV, aproximadamente 45 por cento foram classificados como riscos elevados e 39 por cento foram classificados como riscos muito elevados.

“Cada um dos níveis de VOC que detectamos estava individualmente abaixo dos limites de perigo para exposições únicas, mas atualmente não entendemos completamente quais seriam os limites de perigo para a exposição a misturas de VOC como essas”, disse Johnson.

Ela observou que instalações como a My Way contêm grandes quantidades de toxinas prejudiciais e um grande número de toxinas diferentes, o que torna difícil a previsão dos COV produzidos em incêndios e desastres semelhantes.

“Incêndios em fábricas de reciclagem e outros desastres tipicamente de menor escala são normalmente ignorados como contribuintes para os níveis de poluição, mas também estão a acontecer com mais frequência nos Estados Unidos”, disse Johnson. "Isso torna a investigação e a aplicação dos resultados da investigação uma questão premente de saúde pública."

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