Universidade de Bremen é pioneira no mapeamento da poluição atmosférica

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*Certamente já usou uma aplicação no telemóvel para consultar a previsão meteorológica. Hoje, graças a uma rede de satélites e estações terrestres, é possível obter informações sobre poluição em várias cidades no seu telemóvel.
O jornalista Claudio Rosmino reporta-nos como a Universidade de Bremen, está a recolher esta variedade de dados para chegar a uma visão global da poluição atmosférica.*

A atmosfera terrestre é um sistema complicado que depende de vários factores. Os satélites de observação que orbitam à volta do planeta monitorizam constantemente o estado do ar que inalamos e o modo como é afectado pela poluição natural e pela de origem humana.

Uma missão essencial uma vez que, segundo dados recentes da Organização Mundial de Saúde, uma em cada oito mortes a nível mundial se deve à poluição do ar.

Os investigadores da Universidade de Bremen são pioneiros na medição da poluição atmosférica cruzando os dados obtidos no espaço e os valores colhidos em estações terrestres.

“Medições feitas no espaço são essenciais porque nos dão uma visão global, do geral até à escala local, que nos diz o que a meteorologia e a química atmosférica estão a fazer às nossas emissões.
O sistema de ventos move-se e a certa altura do ano a Europa está a ventilar para as regiões do Árctico. Do mesmo modo, nós recebemos na Europa, no Verão, poluição vinda da América. Temos de perceber a origem, os chamados fluxos de superfície, as emissões… também temos de perceber a química atmosférica e a física que permitem que a poluição se espalhe à volta do globo terrestre”, explica à euronews John Philip Burrows, Professor de Física da atmosfera e dos oceanos na Universidade de Bremen.

Para detectar cada uma das peças do puzzle químico que compõem a nossa atmosfera, os cientistas usam dados colhidos por espectrómetros, análises a aerossóis (pequenas partículas de um líquido ou sólido em suspensão no ar na forma de um gás) e medições por satélite, como as que nos chegam do programa Copernicus, da Agência Espacial Europeia, com recurso aos instrumentos orbitais GOME 1, GOME 2 e SCIAMACHY, mais as próximas missões Sentinel 4 e 5.

No observatório de Bremen, sobre o telhado da universidade, a luz solar é decomposta nas suas radiações básicas e analisada para encontrar vestígios de poluentes.

Justus Notholt, Professor de detecção remota na Universidade de Bremen, mostra à euronews algum do seu trabalho: “Pode dizer-se que cada molécula tem a sua impressão digital no espectro. A quantidade de informação é avassaladora. Estas linhas representam o dióxido de carbono (CO2), o CO2 na atmosfera absorvido pela luz solar.”

This truck measures atmospheric pollution and the measurement are then combine with satellite data. #spaceeuronews</a> <a href="https://t.co/PTKf0DS9lR">pic.twitter.com/PTKf0DS9lR</a></p>— stroclaudio (@RosmiNow) March 1, 2017

A Universidade tem uma carrinha que é uma estação móvel de medição. Contribui para detectar as pegadas de poluição e emissões industriais que afectam a qualidade do ar.

Metano e CO2 são os gases de estufa que guiam a alteração climática global e estão fortemente ligados à actividade humana, mas, para se ter uma ideia geral, é crucial distinguir entre poluição de origem humana e poluição natural, como a de vulcões, fogos de florestas e pastagens, entre outras.

Folkard Wittrock, líder do Grupo de Investigação na Universidade de Bremen, explica o funcionamento da estação móvel: “A carrinha dá-nos um conjunto único de ferramentas. Há instrumentos para aspirar o ar à nossa volta, o que nos permite analisar os poluentes no ar, por exemplo.
Por outro lado, temos instrumentos de detecção remota, que usam mais ou menos o mesmo tipo de análise dos instrumentos espaciais, para ter uma ideia abrangente dos poluentes à nossa volta.”

Os investigadores de Bremen vão lançar nos próximos meses mais uma iniciativa para pesquisar o impacto das megacidades na qualidade do ar à escala local e regional através da recolha de dados sobre partículas suspensas na atmosfera.

Esta “Missão Dióxido de Carbono e Metano” vai fornecer novos dados para reforçar a validação das medições por satélite, como explica Maria Dolores Andrés Hernandéz, Chefe do Grupo de Pesquisa na Universidade de Bremen: “Temos duas campanhas intensivas de recolha de dados aéreos que nos dão uma espécie de retrato da química destas emissões e usamos também os dados de satélite para perceber a evolução química das emissões das megacidades.”

À medida que os “detectives da poluição do ar” reunem factos, têm de processar esta enorme quantidade de informação.
Esse o final requer algoritmos complexos e infraestruturas de TI para obter coerência entre as medições da observação feita pela rede de satélites e os diferentes sensores terrestres. Será essa a base de construção de uma ferramenta de previsão da poluição: “Os satélites dão-nos este mapa muito bonito, mas apenas conseguimos usá-los se houver uma medição de validação para comparar e isto necessita de boas medições feitas em terra.
Assim que se lança o satélite, está fora de controlo, não se pode trazer para o laboratório para verificar e testar. Está lá em cima e é preciso confiar nos dados. A única maneira de obter esta confiança nos dados é por comparação com outras medições”, declara Andreas Richter, Cientista na Universidade de Bremen.

#Climate deniers blameglobal warmingon nature. This #NASA data begsto differhttps://t.co/0h6JCqfKzD

— stroclaudio(RosmiNow) February 28, 2017 O aumento dos gases de efeito de estufa alterou o equilíbrio energético da Terra e acelerou o processo de alteração climática.
O impacto no aquecimento global tem revelado a vulnerabilidade do ecossistema do planeta.
Isto torna os estudos científicos fundamentais para lidar com eventos meteorológicos de alto impacto e estabelecer políticas de acção adequadas.

“A Humanidade tem uma influência enorme no clima e o problema é que tudo o que fazemos agora tem uma escala de longa duração, temos de tomar decisões agora para que possamos ver resultados dentro de 50 anos ou ainda mais tarde…”
afirma o Professor Notholt.

O Professor Burrows sublinha a premência da recolha e tratamento do maior e melhor número de dados, mas põe a tónica do futuro na ação: “Precisamos de mais informação de qualidade para que possamos providenciar novos mecanismos e os melhores modelos possível para prever o impacto da acção humana e dos fenómenos naturais à medida que o sistema terrestre muda. Temos assistido à melhoria da qualidade do ar na Europa e isto é certamente o resultado de medidas implementadas. Mostra que as pessoas podem fazê-lo, os governos podem fazê-lo, mas temos um longo caminho a percorrer.”

O satélite Sentinel 5 Precursor, da Estação Espacial Europeia, que será enviado para órbita este ano, vai fornecer medições de alto nível da atmosfera terrestre, ultraando o desempenho dos instrumentos actualmente em órbita e aumentando a qualidade de recolha de dados. Será este o caminho para que seja possível aos investigadores optimizar os modelos que usam.