Notícia

Estudo indiano mostra que os poluentes atmosféricos afetam a água disponível para a agricultura

Fonte

IIT Bombaim | Instituto Indiano de Tecnologia de Bombaim

Data

terça-feira, 2 outubro 2018 12:00

Áreas

Ciência Ambiental, Clima, Gestão Ambiental, Qualidade do Ar, Saúde.

Quase dois terços da população indiana dependem da agricultura para sua subsistência. As perturbações no padrão das chuvas afetam todas elas, uma vez que a maior parte da terra agricultável é alimentada pela chuva. Durante a segunda metade do século 20, os níveis de produção de grãos caíram devido a deficiências na precipitação. As chuvas de monção errantes estão ligadas aos níveis crescentes de poluição? Um estudo do Instituto Indiano de Tecnologia de Bombaim mostra que sim. Os pesquisadores, Srs. Prashant Dave, Prof. Mani Bhushan e a Profa. Chandra Venkatraman descobriram que os aerossóis causam rupturas agravadas nas monções, o que poderia influenciar significativamente a seca e a agricultura.

Os aerossóis são partículas sólidas finas, gotículas líquidas ou uma mistura de partículas sólido-líquido suspensas no ar. Poeira, sal marinho, partículas emitidas pela queima de combustíveis fósseis, exaustão de veículos – todos contribuem para o aumento dos níveis de aerossóis na atmosfera. Carbono preto (Black Carbon) ou fuligem, que absorve a luz solar, e compostos como sulfatos e nitratos, que dispersam a luz, são os componentes significativos dos aerossóis atmosféricos.

Neste estudo, publicado em Scientific Reports (do grupo Nature), os pesquisadores usaram os níveis de aerossóis e propriedades de nuvens derivadas de dados de satélite, e as precipitações medidas usando instrumentos terrestres, durante os anos de 2000 a 2009. Eles analisaram esses dados para estudar as diferenças regionais entre a presença de aerossóis e a precipitação correspondente.

Mudanças nos padrões climáticos, embora aparentemente caóticas, são o resultado de alguns processos fundamentais visíveis e invisíveis que se repetem. Os meteorologistas dividem o estudo da atmosfera em quatro agrupamentos – micro, meso, sinótico e global – dependendo da escala e da duração desses processos. Eventos em microescala, como nuvens ou rajadas ocorrem em uma área dentro do raio de 1 km ou menos, enquanto eventos de escala global abrangem mais de 1000 km e duram pelo menos um mês.

Este estudo examina processos na mesoescala, abrangendo de 10 a 1000 km, em regiões sobre a Índia experimentando altos níveis de partículas de aerossóis e baixos níveis de precipitação. Nesta escala, a interação entre o ar em movimento e a água é a força motriz por trás da precipitação. A radiação do sol aquece a superfície da Terra, que então aquece o ar logo acima dela. Ar quente sobe, transportando a água evaporada com ela, e esfria para formar gotículas de nuvens. Essas gotículas se conglomeram com o tempo e caem no solo sob seu peso.

No entanto, o aumento dos níveis de aerossóis na atmosfera perturba o delicado equilíbrio. Como os aerossóis absorvem ou dispersam a luz solar, a quantidade de luz solar que chega ao solo diminui e a superfície do solo permanece fria, enquanto a camada na qual os aerossóis absorventes estão presentes é aquecida. Como conseqüência, em vez de subir para formar nuvens, o vapor de água diverge horizontalmente e se dispersa. Junto com isso, o ar estagna levando a uma perda de movimento vertical do ar e da água; suprimindo assim a precipitação.

Os pesquisadores do estudo observaram frequentes quebras de chuva, com duração superior a sete dias várias vezes em uma temporada, em áreas com altos níveis de aerossóis. Se o padrão continuar, as pausas poderão se fundir em uma seca e prolongar uma condição de seca existente. Na escala micro, uma única gota de chuva é formada por vapores em torno de um núcleo, como uma partícula de poeira. Os pesquisadores também estudaram se um aumento nos níveis de aerossóis alterou o tamanho das gotas individuais de chuva na nuvem, levando à supressão subsequente das chuvas. No entanto, eles não encontraram uma forte correlação entre os dois.

Assim, em regiões de altos níveis de aerossóis, a razão mais provável para a ocorrência repetida de baixa precipitação, segundo o estudo, é a absorção de radiação solar por aerossóis que impede o movimento ascendente de vapor d’água e ar e aumenta a divergência horizontal de umidade. Dentro de um dia de aumento nos níveis de aerossol, esses efeitos se manifestam e duram dois ou mais dias.

Acesse a notícia completa no site do IIT Bombaim (em inglês).

Fonte: Fonte: Namitha Jassem, IIT Bombaim. Imagem: pixabay.