Novas regras para navegação reduziram significativamente a ocorrência de raios sobre rotas marítimas, resultando em efeitos ambientais das mudanças nas emissões dos navios
Cientistas observaram algo curioso em um mapa de raios na região do Porto de Cingapura: uma intensa atividade elétrica diretamente sobre a principal rota de navegação do mundo.
Estudos recentes mostram que os raios estão respondendo à presença dos navios e, mais precisamente, às minúsculas partículas que eles liberam na atmosfera.
Com base em dados de uma rede global de detecção de raios, pesquisadores analisaram a relação entre a poluição do ar e as tempestades. A pesquisa revelou uma conexão direta entre as emissões e a eletrificação das nuvens.
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Mas um fator inesperado trouxe uma mudança drástica: em 2020, novas regulamentações internacionais reduziram as emissões de enxofre dos navios em 77%.
O impacto foi imediato e significativo. A quantidade de raios sobre as rotas de navegação caíram pela metade muito rapidamente.
O estudo fornece evidências sobre como tempestades — que podem atingir até 16 quilômetros de altura — reagem às mudanças nas emissões humanas.
A pesquisa também se conecta a uma questão científica antiga: até que ponto as atividades humanas influenciam as aparências atmosféricas?
O papel das partículas de aerossol na formação de nuvens
Partículas de aerossol, também conhecidas como material particulado, estão presentes em toda a atmosfera. Alguns são naturais, lançados pelo vento ou gerados por processos biológicos, como florestas tropicais.
Outras, no entanto, resultam da atividade humana, como transporte, queima agrícola e processos industriais.
Embora invisíveis a olho nu, essas partículas são essenciais para a formação das nuvens. Elas funcionam como núcleos de condensação, onde o vapor de água se acumula e forma gotículas.
Em nuvens mais rasas, esse processo aumenta a dispersão da luz, tornando a nuvem mais brilhante. Mas, em nuvens de tempestade, o impacto é mais complexo.
À medida que essas gotículas congelam e se transformam em cristais de gelo, a liberação de calor influencia a dinâmica das nuvens.
O congelamento das gotas, aliado às instabilidades térmicas das tempestades, cria um ambiente caótico. Isso dificulta a determinação exata de como os aerossóis afetam os eventos climáticos extremos.
Dado que não é possível recriar a tempestade em laboratório, os cientistas analisaram uma situação real e inesperada: as mudanças na poluição do ar e as tempestades.
A relação entre poluição do ar e tempestades
Os navios que transitam por grandes portos possuem motores de grande porte e utilizam combustível pesado, que libera grandes quantidades de fuligem e enxofre na atmosfera. No Porto de Cingapura, um dos mais movimentados do mundo, cerca de 20% do petróleo marítimo global é adquirido para abastecimento.
Para reduzir a poluição e minimizar os impactos à saúde humana, a Organização Marítima Internacional implementou, em 2020, restrições às emissões de enxofre dos combustíveis navais. Como resultado, a venda de combustível com alto teor de enxofre despencou.
Antes da regulamentação, quase todo o combustível utilizado nos navios continha altos níveis de enxofre. Após a nova regra, somente 25% da frota utiliza continuamente esse tipo de combustível, substituído por alternativas menos poluentes.
Mas o que essa mudança tem a ver com a atividade elétrica na atmosfera? Cientistas vêm testando diversas hipóteses para explicar a relação entre poluição do ar e tempestades. As principais delas envolvem o processo de eletrificação das nuvens.
A eletrificação ocorre quando cristais de gelo colidem com partículas de gelo mais densas, gerando cargas elétricas. As colisões entre essas partículas fazem com que a nuvem se comporte como um capacitor natural, acumulando energia elétrica. Eventualmente, essa carga é liberada na forma de um raio.
Os pesquisadores acreditam que as partículas liberadas pelos navios intensificaram esse processo, aumentando o número de colisões e, consequentemente, a formação de raios. Quando a emissão dessas partículas foi reduzida, a atividade elétrica sobre as rotas de navegação também caiu.
Impacto da regulamentação e questões em aberto
O estudo revelou que, após a implementação das novas regras de emissões em 2020, a frequência de raios na principal rota marítima do mundo caiu cerca de 50%. Outros fatores, como mudanças climáticas ou variações sazonais, foram descartados como causas dessa queda abrupta.
A redução de enxofre nos combustíveis significou menos núcleos de condensação disponíveis para a formação de gotículas de água. Nas rotas de navegação, com menos colisões entre cristais de gelo, menos tempestades atingiram o nível necessário de eletrificação para gerar raios.
No entanto, é importante ressaltar que menos raios não significa necessariamente menos tempestades ou menos chuva. O estudo levanta novas questões sobre a influência humana nas dinâmicas climáticas. Ainda há muitas perguntas sem resposta.
Os pesquisadores continuam investigando essas especificações para entender melhor os impactos da poluição atmosférica. Compreender como as partículas de aerossol afetam os raios, as melhorias e o desenvolvimento das nuvens pode ser essencial para prever as futuras mudanças no clima global.
Os pesquisadores continuam investigando essas questões. Compreender como as partículas de aerossol afetam os raios, as melhorias e o desenvolvimento das nuvens pode ser crucial para prever como o clima da Terra responderá às futuras mudanças na poluição do ar e nas tempestades.
Com informações de Science Alert.