Sopro do dragão: o ERS-2 e o Envisat revelam o impacto do crescimento económico na qualidade do ar da China


Air quality monitoring over China
 
 
 
6 Setembro 2005
 
O espectacular crescimento económico da China ao longo da última década trouxe muitos benefícios - e alguns desafios. A cartografia atmosférica global da poluição de dióxido de azoto efectuada pelo GOMR do ERS e pelo SCIAMACHY do Envisat revelou que as maiores concentrações de NO2 pairam sobre Beijing e o nordeste da China, como relata a revista Nature desta semana.
 
Como parte do Programa Dragão da ESA, investigadores europeus e chineses estão a utilizar os resultados enviados pelo Instrumento de Monitorização Global do Ozono (GOME) do ERS-2 e pelo Espectrómetro de Absorção de Imagens Digitalizadas para Cartografia Atmosférica (SCIAMACHY) do Envisat para monitorar e efectuar previsões sobre a qualidade do ar chinês.

Neste contexto, investigadores da Universidade de Bremen, do Max-Planck Institute of Meteorology de Hamburgo e do Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) francês têm-se dedicado ao estudo da detecção da variabilidade do dióxido de azoto a partir do espaço e à modelação do seu comportamento global.
 
 
GOME
   
 
 
A equipa publicou um artigo na edição de 1 de Setembro de 2005 da revista científica Nature sobre as mudanças globais do NO2 observadas a partir do espaço na última década, com destaque para as mudanças dramáticas sobre a China.

O dióxido de azoto (NO2) está associado ao óxido de azoto (NO) na atmosfera e o conjunto dos dois é denominado NOX. Este é libertado para a troposfera pelas centrais eléctricas, indústria pesada e transportes rodoviários, bem como pela queima de biomassa, relâmpagos na atmosfera e actividade microbiana no solo. A emissão de óxidos de azoto aumentou cerca de seis vezes desde a era pré-industrial e o NOx existente nas cidades é mais de cem vezes maior do que na camada das antigas e distantes fronteiras marítimas.
 
 
Europe
 
 
 
 
Sabe-se que a exposição a grandes quantidades de dióxido de azoto provoca danos nos pulmões e problemas respiratórios, embora pouco se saiba sobre as consequências de uma exposição prolongada a quantidades atmosféricas elevadas. A presença deste gás contribui significativamente para a produção do ozono troposférico que, na troposfera (a camada inferior da atmosfera, que se estende numa altura de 8 a 16 quilómetros), é por si só um poluente tóxico prejudicial, sendo um dos principais ingredientes do nevoeiro fotoquímico.

"Enquanto que as concentrações da coluna vertical do dióxido de azoto sobre a Europa central e oriental e as zonas da costa Este dos Estados Unidos se têm mantido estáveis ou apresentando mesmo uma ligeira diminuição, existe um aumento claro e significativo sobre a China," explicou John Burrows, do Instituto de Física Ambiental da Universidade de Bremen, o investigador principal do SCIAMACHY.
 
 
"Antes do lançamento do SCIAMACHY, obtínhamos os dados do NO2 através do instrumento que o antecedeu, o GOME, da missão ERS-2 da ESA. Embora o GOME possuísse uma resolução inferior, o artigo mostra que as detecções de NO2 da China obtidas pelos dois instrumentos são praticamente coincidentes.

"O que a combinação de dados mostra é que os níveis de dióxido de azoto subiram cerca de 50% desde 1996, e este aumento deverá continuar."
 
 
GOME and SCIAMACHY data
 
 
 
 
Os sensores baseados no espaço são a única forma de efectuar uma monitorização global e regional efectiva da atmosfera. Enquanto que o GOME demonstrou a primeira sensibilidade dos satélites relativamente ao dióxido de azoto troposférico, o SCIAMACHY possui um desempenho superior, com uma resolução espacial de 60 x 30 quilómetros em comparação com os 320 x 40 km do seu antecessor.

O SCIAMACHY observa também a atmosfera de duas formas diferentes - para baixo ou 'sondagem do nadir', bem como 'sondagem do limbo' ao longo da direcção de voo - e com uma gama espectral maior do que a do seu antecessor.
 
 
O aumento dos níveis de dióxido de azoto verificados é uma consequência infeliz do sucesso económico. O boom industrial tornou a China no maior consumidor de cobre, alumínio e cimento do mundo e no segundo maior importador de petróleo. A compra de viatura própria no país duplicou em poucos anos.

"A concentração de dióxido de azoto na China varia de acordo com a estação," acrescentou Burrows. "É maior no Inverno, em resultado dos diversos padrões de emissões e condições meteorológicas. Por exemplo, queima-se mais combustível para aquecimento e o NO2 persiste mais tempo na atmosfera nas épocas do ano com menos sol - permanecendo cerca de um dia em vez de algumas horas, como acontece no Verão.
 
 
"A meteorologia desempenha também um papel importante. Observa-se um pico antes do Natal: isto não se deve à súbita redução da actividade industrial, do aquecimento doméstico ou dos transportes após o período das festas, mas sim à presença de um fluxo de ar em direcção a Este, que anteriormente pairava sobre a Ásia. Trata-se do mesmo tipo de fenómeno que transporta a poeira do Deserto de Gobi através da costa ocidental dos Estados Unidos."

Estão disponíveis informações mais detalhadas em Inglês em:
http://www.esa.int/esaCP/SEMEE6A5QCE_index_0.html
 
 


Artigos relacionados

 •  Envisat enables first global check of regional methane emissions (http://www.esa.int/esaCP/SEMY9FRMD6E_Protecting_0.html)
 •  Pollution mapping (http://www.esa.int/esaCP/SEMPOHZ990E_FeatureWeek_0.html)
 •  Global air pollution map produced by Envisat's SCIAMACHY (http://www.esa.int/esaCP/SEM340NKPZD_Protecting_0.html)

Missões relacionadas

 •  ERS overview (http://www.esa.int/esaEO/SEMGWH2VQUD_index_0_m.html)
 •  Envisat overview (http://www.esa.int/esaEO/SEMWYN2VQUD_index_0_m.html)

Aprofundamento

 •  EO Principal Investigator Portal (http://eopi.esa.int/)
 •  Dragon Programme (http://earth.esa.int/dragon/)
 •  ESA Atmospheric Science Conference 2006 (http://earth.esa.int/atmos2006/)

Links relacionados

 •  Nature (http://www.nature.com)
 •  University of Bremen's Institute of Environmental Physics SCIAMACHY page (http://www.iup.physik.uni-bremen.de/sciamachy/)
 •  DLR SCIAMACHY page (http://www.dlr.de/dlr/news/sciamachy)
 •  Netherlands Agency for Aerospace Programmes (http://www.nivr.nl)
 •  BIRA-IASB page on SCIAMACHY (http://www.oma.be/BIRA-IASB/Scientific/Topics/Lower/Satellite/SCIAMACHY.html)
 •  Max-Planck Institute for Meteorology (http://www.mpimet.mpg.de/en/web/)
 •  CNRS (http://www.cnrs.fr/)