Navios emitem um volume de poluentes particulados equivalente à metade da frota mundial de carros

Redação 5/05/20095/05/2009 CO2, poluição

Navio de passageiros avaliado no estudo. Foto NOAA Earth System Research Laboratory

Os navios emitem um volume de poluentes particulados equivalente à metade da poluição emitida pela frota de veículos de todo o mundo. A conclusão é de de estudo inédito[Particulate emissions from commercial shipping: Chemical, physical, and optical properties] feito por cientistas da Universidade do Colorado, nos Estados Unidos. Da Redação do Site Inovação Tecnológica, com informações complementares do EcoDebate.

Poluição emitida por navios

O estudo é o primeiro a calcular a poluição emitida pela frota marítima em termos globais a partir de medições diretas das emissões de particulados em navios em operação real.

Os autores estimam que os navios emitem cerca de 1.100 toneladas de poluição particulada globalmente a cada ano.

“Como mais de 70% do tráfego marítimo ocorre dentro da linha costeira de 250 milhas, esta é uma fonte significativa de preocupação em relação à saúde das populações costeiras,” afirma Daniel Lack, que participou do estudo.

Impactos opostos sobre o clima

Os navios comerciais emitem poluição tanto na forma de particulados quanto na forma do mais conhecido dióxido de carbono. Contudo, segundo os pesquisadores, esses dois tipos de poluição têm impactos opostos sobre o clima. As partículas têm um efeito global de resfriamento que é quase cinco vezes maior do que o efeito global de aquecimento causado pela emissão de CO2 dos próprios navios.

O CO2 emitido pelos navios representa cerca de 3% de todo o CO2 emitido no mundo pelas atividades humanas. A frota marítima mundial emite ainda quase 30% dos óxidos de nitrogênio de origem antropogênica.

Química da poluição

A pesquisa, que incluiu o monitoramento das emissões de mais de 200 navios, incluindo cargueiros, petroleiros e navios de passageiros, analisou a química das partículas e dos gases emitidos por eles.

Os navios emitem sulfatos, as mesmas partículas associadas com os motores diesel que equipam carros e caminhões. Essas emissões variam em relação direta com o conteúdo de enxofre contido no combustível utilizado.

Enxofre no combustível

Internacionalmente, o conteúdo de enxofre no combustível é regulado pela Convenção Internacional para a Prevenção da Poluição por Navios. Como resultado dessa convenção, alguns navios usam combustíveis mais limpos, com baixos níveis de enxofre. Contudo, muitos deles continuam usando combustíveis com altos teores de enxofre.

As emissões de particulados não-sulfatados dependem da velocidade de operação do motor e da quantidade de óleo lubrificante necessário para cada tipo de motor. Essa quantidade de lubrificante está diretamente ligada à qualidade do combustível utilizado – quanto pior o combustível, mais óleo é queimado e mais poluição é emitida.

Contudo, mesmo o uso do chamado “combustível limpo”, com menor teor de enxofre, tem resultados contraditórios. Em um achado surpreendente, os cientistas descobriram que, apesar de resultar em menor emissão de particulados, o uso do combustível com menor teor de enxofre resulta em partículas que ficam mais tempo em suspensão no ar. É justamente enquanto estão no ar que essas partículas afetam a saúde humana.

O artigo ‘Particulate emissions from commercial shipping: Chemical, physical, and optical properties‘, de Daniel A. Lack et al, no Journal of Geophysical Research, Vol.: 2009; 114D00F04, DOI: 10.1029/2008JD011300, apenas está disponível para assinantes. Abaixo transcrevemos o abstract:

Particulate emissions from commercial shipping: Chemical, physical, and optical properties

Daniel A. Lack
Chemical Sciences Division, Earth System Research Laboratory, NOAA, Boulder, Colorado, USA

James J. Corbett
College of Marine and Earth Studies, University of Delaware, Newark, Delaware, USA

Timothy Onasch
Aerodyne Research, Inc., Billerica, Massachusetts, USA

Brian Lerner
Chemical Sciences Division, Earth System Research Laboratory, NOAA, Boulder, Colorado, USA

Paola Massoli
Chemical Sciences Division, Earth System Research Laboratory, NOAA, Boulder, Colorado, USA

Patricia K. Quinn
Pacific Marine Environment Laboratory, NOAA, Seattle, Washington, USA

Timothy S. Bates
Pacific Marine Environment Laboratory, NOAA, Seattle, Washington, USA

David S. Covert
Atmospheric Sciences Department, University of Washington, Seattle, Washington, USA

Derek Coffman
Pacific Marine Environment Laboratory, NOAA, Seattle, Washington, USA

Berko Sierau
Atmospheric Sciences Department, University of Washington, Seattle, Washington, USA

Scott Herndon
Aerodyne Research, Inc., Billerica, Massachusetts, USA

James Allan
National Centre for Atmospheric Science, University of Manchester, Manchester, UK

Tahllee Baynard
Chemical Sciences Division, Earth System Research Laboratory, NOAA, Boulder, Colorado, USA

Edward Lovejoy
Chemical Sciences Division, Earth System Research Laboratory, NOAA, Boulder, Colorado, USA

A. R. Ravishankara
Chemical Sciences Division, Earth System Research Laboratory, NOAA, Boulder, Colorado, USA

Eric Williams
Chemical Sciences Division, Earth System Research Laboratory, NOAA, Boulder, Colorado, USA

We characterize particulate emissions on the basis of chemical, physical, and optical properties from commercial vessels. Observations during the Texas Air Quality Study/Gulf of Mexico Atmospheric Composition and Climate Study 2006 field campaign provide chemical and physical characteristics including sulfate (SO4 2?) mass, organic matter (OM) mass, black carbon (BC) mass, particulate matter (PM) mass, number concentrations (condensation nuclei (CN) > 5 nm), and cloud condensation nuclei (CCN). Optical characterization included multiple wavelength visible light absorption and extinction, extinction relative humidity dependence, and single scatter albedo (SSA). The global contribution of shipping PM was calculated to be 0.90 Tg a?1, in good agreement with previous inventories (0.91 and 1.13 Tg a?1 from Eyring et al. (2005a) and Wang et al. [2008]). Observed PM composition was 46% SO4 2?, 39% OM, and 15% BC and differs from inventories that used 81%, 14%, and 5% and 31%, 63%, and 6% SO4 2?, OM, and BC, respectively. SO4 2? and OM mass were found to be dependent on fuel sulfur content as were SSA, hygroscopicity, and CCN concentrations. BC mass was dependent on engine type and combustion efficiency. A plume evolution study conducted on one vessel showed conservation of particle light absorption, decrease in CN > 5 nm, increase in particle hygroscopicity, and an increase in average particle size with distance from emission. These results suggest emission of small nucleation mode particles that subsequently coagulate/condense onto larger BC and OM. This work contributes to an improved understanding of the impacts of ship emissions on climate and air quality and will also assist in determining potential effects of altering fuel standards.

Received 15 October 2008; accepted 12 December 2008; published 25 February 2009.

Citation: Lack, D. A., et al. (2009), Particulate emissions from commercial shipping: Chemical, physical, and optical properties, J. Geophys. Res., 114, D00F04, doi:10.1029/2008JD011300.

* Enviada por Edinilson Takara, leitor e colaborador do EcoDebate

[EcoDebate, 05/05/2009]

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