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Estudo mostra que o trânsito afeta de forma curiosa o campo elétrico da atmosfera.

Homem de bata branca a trabalhar num portátil com sensores de monitorização do ar numa varanda urbana.

Tráfego em Telavive e o campo elétrico atmosférico: o que mostram medições detalhadas

Medições pormenorizadas realizadas na área metropolitana de Telavive, em Israel, revelaram de que forma as variações do tráfego ao longo da semana alteram o campo elétrico produzido pela atmosfera da Terra.

O trabalho, conduzido por investigadores da Universidade Hebraica de Jerusalém, recorreu a um medidor de campo elétrico (electric field mill) instalado na cidade de Holon em 2024. Ao longo de sete meses, os resultados foram cruzados com registos de qualidade do ar. Para reduzir ruído nos dados, só foram consideradas medições em dias de tempo estável, evitando interferências associadas a chuva e tempestades.

Poluentes analisados e dados complementares

Foram acompanhados vários poluentes específicos, incluindo: - gases e partículas provenientes do escape automóvel; - partículas geradas pelo desgaste dos pneus; - outros compostos formados por reações químicas com gases presentes na atmosfera.

Os investigadores explicam no artigo publicado: "Através de uma análise coordenada com dados locais de qualidade do ar e meteorológicos, examinámos como a matéria particulada fina (PM2.5) e os óxidos de azoto (NOx), dois grandes poluentes urbanos, influenciam o Gradiente de Potencial (PG), um indicador do campo elétrico atmosférico junto ao solo."

Como funciona o campo elétrico atmosférico (e porque pode variar)

O campo elétrico atmosférico resulta de diferenças naturais de carga entre a superfície terrestre e as camadas superiores da atmosfera, alimentadas em grande medida pela dinâmica de correntes associadas às trovoadas.

Este “circuito” planetário é influenciado por vários fatores, incluindo oscilações meteorológicas locais e a poluição do ar. Embora este tipo de fenómeno já tenha sido medido em algumas regiões do mundo, outras - como o Mediterrâneo ocidental - ainda não tinham sido analisadas com o mesmo nível de detalhe.

O impacto do trânsito: NOx com resposta imediata e PM2.5 com atraso

Os dados indicaram que a poluição gerada pelo tráfego em Telavive tem um efeito imediato no campo elétrico atmosférico local. Em particular, os picos de gases NOx coincidiram com os momentos de maior congestionamento, ou seja, as horas de ponta no início e no fim do dia de trabalho.

Também foi observada uma relação entre as partículas PM2.5 e o campo elétrico, mas com um desfasamento de cerca de duas horas e meia. Segundo os autores, isso poderá dever-se a diferenças no tamanho das partículas, na composição química e no tempo de permanência na atmosfera.

Efeito de fim de semana e evidência adicional

A equipa identificou ainda um efeito claro ao fim de semana: quedas significativas na poluição associada ao tráfego corresponderam a um enfraquecimento do campo elétrico. Para os investigadores, este padrão reforça a ideia de que existe, de facto, uma ligação entre ambos.

O geocientista Roy Yaniv, da Universidade Hebraica de Jerusalém, afirma: "O que observamos é uma ligação física direta entre picos de emissões e variabilidade elétrica."

Acrescenta ainda: "Os óxidos de azoto reduzem a condutividade atmosférica muito rapidamente, pelo que o campo elétrico responde quase instantaneamente durante as horas de ponta do tráfego."

O mecanismo por trás do efeito: iões, condutividade e compensação

Estudos anteriores já tinham mostrado que o fumo urbano pode interferir com o campo elétrico à nossa volta. Agora, estes resultados acrescentam evidência robusta de que a poluição do ar causada pelo trânsito também pode produzir alterações mensuráveis.

A explicação passa pelos iões - partículas carregadas no ar. Os poluentes podem capturar esses iões, diminuindo a condutividade na atmosfera. Em resposta, desencadeia-se um efeito compensatório no qual o campo elétrico se torna mais forte.

Estas variações não são perigosas, e o próprio campo elétrico também não o é: as mudanças observadas são relativamente pequenas e não seriam suficientes para desorganizar sistemas meteorológicos nem para perturbar dispositivos eletrónicos, ou algo semelhante.

Uma aplicação prática: monitorização da poluição urbana

Um dos principais pontos a reter é a utilidade potencial das medições do campo elétrico para acompanhar a poluição atmosférica em contexto urbano. Este tipo de registo pode acrescentar informação relevante sobre o grau de risco que os fumos do tráfego representam para a saúde.

Como escrevem os investigadores: "Estes resultados reforçam a nossa compreensão da interação entre a poluição do ar urbana e o campo elétrico local, e sublinham a importância de integrar dados de qualidade do ar em estudos de eletricidade atmosférica, particularmente em regiões densamente povoadas onde as influências antropogénicas são pronunciadas, com implicações para a saúde pública."

A investigação foi publicada na revista Atmospheric Research.

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