Asfalto aumenta a poluição do ar, especialmente em dias quentes e ensolarados

Por William Weir*

EcoDebate – O asfalto é uma substância quase onipresente – é encontrado em estradas, telhados e calçadas – mas suas emissões químicas raramente figuram nos planos de gestão da qualidade do ar urbano. Um novo estudo descobriu que o asfalto é uma fonte significativa de poluentes atmosféricos em áreas urbanas, especialmente em dias quentes e ensolarados.

Os pesquisadores de Yale observaram que os asfaltos comuns de estradas e telhados produziram misturas complexas de compostos orgânicos, incluindo poluentes perigosos, em uma faixa de temperatura típica e condições solares. Os resultados de seu trabalho, do laboratório de Drew Gentner, professor associado de engenharia química e ambiental, apareceram em 2 de setembro na revista Science Advances.

Décadas de pesquisas e regulamentações sobre emissões de veículos motorizados e outras fontes relacionadas à combustão resultaram na melhoria da qualidade do ar urbano. Mas estudos recentes mostram que, à medida que esses esforços foram bem-sucedidos, várias fontes não relacionadas à combustão tornaram-se contribuintes importantes de compostos orgânicos.

Isso pode levar ao aerossol orgânico secundário (SOA), um dos principais contribuintes de PM 2,5 – um importante poluente do ar regulado que compreende partículas menores que 2,5 micrômetros de diâmetro – que têm efeitos significativos na saúde pública.

Os pesquisadores coletaram asfalto fresco e o aqueceram a diferentes temperaturas. “A principal descoberta é que os produtos relacionados ao asfalto emitem misturas substanciais e diversas de compostos orgânicos no ar, com uma forte dependência da temperatura e de outras condições ambientais”, disse Peeyush Khare , estudante de graduação no laboratório de Gentner e principal autor do estudo .

Depois de algum tempo, as emissões nas temperaturas de verão se estabilizaram, mas persistiram em uma taxa constante – sugerindo que há emissões contínuas de longo prazo do asfalto em condições do mundo real. “Para explicar essas observações, calculamos a taxa esperada de emissões estáveis e mostrou que a taxa de emissões contínuas foi determinada pelo tempo que leva para os compostos se difundirem através da mistura de asfalto altamente viscosa”, disse Gentner.

Eles também examinaram o que acontece quando o asfalto é exposto à radiação solar moderada e viram um salto significativo nas emissões – até 300% para asfalto rodoviário – demonstrando que a radiação solar, e não apenas a temperatura, pode aumentar as emissões.

“ Isso é importante do ponto de vista da qualidade do ar, especialmente em condições quentes e ensolaradas do verão”, disse Khare.

Superfícies pavimentadas e telhados representam aproximadamente 45% e 20% das superfícies nas cidades dos EUA, respectivamente. Os pesquisadores estimaram o potencial total de emissões e formação de SOA em Los Angeles, uma cidade-chave para estudos de caso de qualidade do ar urbano.

Por causa dos tipos de compostos que o asfalto emite, sua formação potencial de SOA é comparável às emissões dos veículos motorizados em Los Angeles, disseram os pesquisadores – o que implica que encontrar maneiras de tornar as estradas mais ecológicas é tão importante quanto fazer o mesmo para carros e caminhões.

Gentner observou, porém, que o efeito das emissões de asfalto na formação de ozônio foi mínimo em comparação com os de veículos motorizados e produtos químicos voláteis em produtos de higiene pessoal e limpeza – outra fonte emergente importante de emissões orgânicas reativas que produzem grandes quantidades de SOA em áreas urbanas.

Gentner enfatizou que o asfalto é apenas uma peça no quebra-cabeça da SOA urbana.

“É outra importante fonte de emissões sem combustão que contribui para a produção de SOA, entre uma classe de fontes que os cientistas da área estão trabalhando ativamente para restringir melhor”, disse ele.

Por William Weir, com informações da Yale University.

* Tradução e edição de Henrique Cortez, EcoDebate.

Referência:

Asphalt-related emissions are a major missing nontraditional source of secondary organic aerosol precursors
Peeyush Khare, Jo Machesky, Ricardo Soto, Megan He, Albert A. Presto and Drew R. Gentner
Science Advances 02 Sep 2020:
Vol. 6, no. 36, eabb9785
DOI: 10.1126/sciadv.abb9785

in EcoDebate, ISSN 2446-9394, 03/09/2020