A pandemia COVID-19 e as limitações resultantes de viagens e outros setores econômicos por parte de países ao redor do mundo diminuíram drasticamente a poluição do ar e as emissões de gases de efeito estufa em apenas algumas semanas. Essa mudança repentina deu aos cientistas uma visão sem precedentes dos resultados que levariam anos para serem alcançados pelas regulamentações.
Um novo levantamento abrangente dos efeitos da pandemia na atmosfera, usando dados de satélites da NASA e outras agências espaciais internacionais, revelou algumas descobertas inesperadas. O estudo também oferece ideias sobre como lidar com as ameaças do aquecimento climático e da poluição do ar. “Já ultrapassamos o ponto em que podemos pensar neles como dois problemas separados”, disse Joshua Laughner, principal autor do novo estudo e pós-doutorado na Caltech em Pasadena, Califórnia. “Para entender o que está causando mudanças na atmosfera, devemos considerar como a qualidade do ar e o clima influenciam um ao outro.”
Publicado em 9 de novembro na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, o artigo surgiu a partir de um workshop patrocinado pelo Instituto WM Keck de Estudos Espaciais da Caltech, liderado por cientistas dessa instituição e do Laboratório de Propulsão a Jato no sul da Califórnia, administrado por Caltech. Participantes de cerca de 20 universidades americanas e internacionais, agências federais e estaduais e laboratórios identificaram quatro componentes atmosféricos para um estudo aprofundado: os dois gases de efeito estufa mais importantes, dióxido de carbono e metano; e dois poluentes do ar, óxidos de nitrogênio e partículas microscópicas de nitrato.
Dióxido de carbono
O resultado mais surpreendente, observaram os autores, é que enquanto as emissões de dióxido de carbono (CO2) caíram 5,4% em 2020, a quantidade de CO2 na atmosfera continuou a crescer aproximadamente na mesma taxa dos anos anteriores. “Durante as interrupções socioeconômicas anteriores, como a escassez de petróleo em 1973, foi possível identificar imediatamente uma mudança na taxa de crescimento de CO2”, disse David Schimel, chefe do grupo de carbono do JPL e co-autor do estudo. “Era um resultado que esperávamos ver desta vez também.”
Usando dados do satélite Orbiting Carbon Observatory-2 da NASA lançado em 2014 e do modelo atmosférico Goddard Earth Observing System da NASA, os pesquisadores identificaram várias razões para esse resultado. Em primeiro lugar, enquanto a queda de 5,4% nas emissões foi significativa, o crescimento nas concentrações atmosféricas estava dentro da faixa normal de variação ano a ano causada por processos naturais. Além disso, o oceano não absorveu tanto CO2 da atmosfera como nos últimos anos - provavelmente em uma resposta inesperadamente rápida à redução da pressão de CO2 no ar na superfície do oceano.
Poluentes do ar e metano
Os óxidos de nitrogênio (NOx) na presença da luz solar podem reagir com outros compostos atmosféricos para criar ozônio, um perigo para a saúde humana, animal e vegetal. Essa não é de forma alguma a única reação deles, no entanto. “A química do NOx é uma cadeia de fios incrivelmente complicada, em que você puxa uma parte e cinco outras mudam”, disse Laughner.
Conforme relatado anteriormente, as quedas de NOx relacionadas ao COVID levaram rapidamente a uma redução global do ozônio. O novo estudo usou medições de satélite de uma variedade de poluentes para descobrir um efeito menos positivo da limitação de NOx. Esse poluente reage para formar uma molécula de vida curta chamada: radical hidroxila, que desempenha um papel importante na decomposição de gases de vida longa na atmosfera. Ao reduzir as emissões de NOx - tão benéfico quanto para limpar a poluição do ar - a pandemia também limitou a capacidade da atmosfera de se purificar de outro importante gás de efeito estufa: o metano.
Molécula por molécula, o metano é muito mais prejudicial do que o CO2 na captura de calor na atmosfera. As estimativas de quanto as emissões de metano caíram durante a pandemia são incertas porque algumas causas humanas, como a má manutenção da infraestrutura do campo petrolífero, não estão bem documentadas, mas um estudo calculou que a redução foi de 10%.
No entanto, como o CO2, a queda nas emissões não diminuiu a concentração de metano na atmosfera. Em vez disso, o metano cresceu 0,3% no ano passado - uma taxa mais rápida do que em qualquer outro momento na última década. Com menos NOx, havia menos radical hidroxila para remover o metano, então ele permaneceu na atmosfera por mais tempo.
Lições da pandemia
O estudo deu um passo atrás para perguntar o que a pandemia poderia ensinar sobre como um futuro com menos emissões pode parecer e como o mundo pode chegar lá.
Notavelmente, as emissões voltaram aos níveis quase pré-pandêmicos no final de 2020, apesar da redução da atividade em muitos setores da economia. Os autores argumentam que essa recuperação nas emissões provavelmente foi necessária para que empresas e indivíduos mantivessem até mesmo uma produtividade econômica limitada, usando a infraestrutura de energia mundial que existe hoje. “Isso sugere que reduzir a atividade nesses setores industriais e residenciais não é prático no curto prazo” como forma de reduzir as emissões, observou o estudo. “Reduzir as emissões desses setores de forma permanente exigirá sua transição para uma tecnologia de baixa emissão de carbono.”
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