Publicado em 08 de fevereiro de 2024 por Mecânica de Comunicação

Sensoriamento remoto fornece dados estratégicos sobre mudanças na qualidade do ar

O crescimento populacional aliado a exposição a poluentes atmosféricos geram impactos negativos na qualidade do meio ambiente e na saúde humana. A poluição do ar juntamente com as alterações climáticas, constituem-se como uma das ameaças mais sérias para saúde global. No ano de 2016, a Organização Mundial da Saúde (OMS) apontou a poluição como um fator de grande risco para a saúde ambiental mundial. Neste contexto, o estudo de poluentes atmosféricos é fundamental pois, eles trazem consequências negativas para a população.

Convencionalmente, a qualidade do ar é monitorada através de estações terrestres. Essas medições no solo, apesar de serem capazes de indicar precisamente o nível de concentração de poluentes atmosféricos e suas variações temporais, apresentam um monitoramento limitado pelo alto custo e escassa cobertura espacial. Além disso, as observações realizadas na superfície não podem capturar a variação vertical de poluentes acima dela. Nesse sentido, a detecção remota apresenta maiores vantagens pois fornece informações sobre a poluição do ar em áreas extensas, de maneira rápida e eficiente.

O Sensoriamento Remoto (SR), juntamente com o geoprocessamento, é uma ferramenta importante para a obtenção de dados, realização de tarefas de proteção do ambiente natural, bem como, para decisões de planejamento, fornecendo estruturas básicas de observação do meio ambiente. Os dados provenientes de SR são importantes para subsidiar pesquisas sobre o monitoramento da qualidade do ar, visto que, dados oriundos de estações de monitoramento terrestre são escassos e até mesmo ausentes.

Observações de satélite para detectar mudanças na qualidade do ar vem sendo utilizadas a mais de quatro décadas a partir dos dados do Total Ozone Monitoring Instrument (TOMS), Ozone Monitoring Instrument (OMI), MODIS aerosol optical depth (AOD) e Sentinel-5 Precursor Tropospheric Monitoring Instrument (Sentinel-5P TROPOMI).

Instrumentos como esses foram projetados visando observar vários poluentes presentes na estratosfera e troposfera, como o O₃, SO₂, CO, NO₂ e aerossóis. Dentre todos esses poluentes podemos destacar o NO₂ e os aerossóis. O NO₂ é um dos principais componentes da poluição do ar urbana sendo gerado principalmente por ações antrópicas. Ele é considerado um percussor do O₃ e da chuva ácida. Já os aerossóis contribuem para mudanças climáticas pois, o aumento nos níveis de Profundidade Ótica de Aerossol (AOD) afetam a estabilidade atmosférica, a precipitação, o ciclo hidrológico, a cobertura vegetal e seu crescimento além de aumentar os problemas respiratórios em humanos e diminuir a visibilidade em áreas urbanas.

Existem inúmeros trabalhos publicados, nacionais e internacionais, utilizando a detecção remota como base para avaliação da qualidade do ar. Em 2019, por exemplo, foi realizada uma estimativa espacial das concentrações de ozônio na superfície em Quito, Equador, com dados de sensoriamento remoto, medições de poluição do ar e variáveis meteorológicas. Outro estudo monitorou a qualidade do ar nas estradas e mediram as emissões dos veículos com sensoriamento remoto em uma área urbana da Austrália.

O monitoramento de poluentes atmosféricos através da detecção remota pode fornecer dados importantes para subsidiar órgãos de gestão ambiental, em relação ao planejamento, e alertar a população em geral em termos de risco e vulnerabilidade a exposição de poluentes. Além disso, esse monitoramento é fundamental para entender os impactos que as atividades antropogênicas têm na emissão de poluentes do ar.

As imagens de satélite podem ser uma boa alternativa para o monitoramento da qualidade do ar em relação a estações de monitoramento terrestre. Isso porque as estações convencionais apesar da elevada precisão, apresentam um monitoramento limitado pelo alto custo e baixa cobertura espacial.

As informações acima foram extraídas da dissertação de mestrado Geotecnologias aplicadas a detecção de mudanças na poluição atmosférica: Estudo de caso Nordeste Brasileiro, defendida por Laízy de Santana Azevedo, no Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas e Tecnologias da Geoinformação da Universidade Federal de Pernambuco, sob orientação da professora Ana Lúcia Bezerra Candeias.