O Dust Bowl nos anos 1930 foi um dos piores desastres ambientais do século XX. Intensas tempestades de areia atingiram incansavelmente as Grandes Planícies do sul dos Estados Unidos, provocando sérios danos ecológicos, obrigando 2, 5 milhões de pessoas a deixar a região e reivindicando uma vida não numerada, principalmente devido à “pneumonia por poeira”.
A pesquisa mostrou que este desastre foi alimentado por uma combinação de secas severas e terras cultivadas em excesso. Hoje, a mudança climática impulsionada por ações humanas está aumentando a ocorrência de secas em várias regiões do mundo.
Como pesquisadores trabalhando na interseção da saúde ambiental, poluição do ar e mudança climática, queríamos saber como as condições cada vez mais severas da seca e o crescimento populacional no sudoeste dos EUA poderiam afetar os níveis de poeira no ar e a saúde pública.
Em um estudo publicado recentemente, estimamos que, se o mundo continuar em seu atual caminho de emissões de gases do efeito estufa, o aumento dos níveis de poeira fina poderá aumentar as mortes prematuras em 130% e triplicar as hospitalizações devido à exposição a poeira fina nesta região.
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Se as emissões globais de gases de efeito estufa não forem reduzidas drasticamente, os cientistas projetam que o sudoeste dos Estados Unidos - que já é a região mais quente e seca do país - experimentará "megacurros" sem precedentes nas próximas décadas.
Agora é bem compreendido que exposições a curto e longo prazo a partículas transportadas pelo ar, incluindo poeira, representam grandes riscos para a saúde. Os efeitos variam de aumento de internações hospitalares a maior risco de morte prematura, principalmente devido a distúrbios cardiovasculares e respiratórios.
Em nosso estudo, “poeira” refere-se a partículas aéreas derivadas do solo geradas pela erosão eólica ou atividades humanas, como operações agrícolas ou viagens em estradas não pavimentadas. Quaisquer partículas de solo menores que 0, 05 milímetros - aproximadamente a largura de um fio de cabelo humano - podem ser erguidas no ar. Nós nos concentramos em partículas menores que 0, 0025 milímetros (2, 5 mícrons), que são coletivamente conhecidas como partículas finas “finas” (PM). Partículas esta pequena estadia no ar mais tempo e causam o maior dano à saúde humana, uma vez que podem penetrar profundamente nos pulmões.
Décadas de pesquisas epidemiológicas estabeleceram firmemente uma ligação entre a exposição ao MP fino e os efeitos adversos à saúde. Embora mais pesquisas sejam necessárias para diferenciar entre a potência e os efeitos de vários materiais que compõem a MP fina, que também incluem emissões da combustão de combustíveis fósseis e outras fontes industriais, as evidências sugerem que a poeira é um contribuinte significativo.
Por exemplo, a sílica, que representa cerca de 60% da poeira do deserto, é conhecida por causar inflamação pulmonar crônica, câncer de pulmão e doenças auto-imunes. A poeira também pode transportar agentes patogênicos do solo e contaminantes tóxicos em grandes áreas. No sudoeste dos EUA, episódios de poeira foram associados a surtos de febre do vale e envenenamento por arsênico.
Partículas finas são muito menores que um cabelo humano. (USEPA) **********
O sudoeste dos Estados Unidos, grande parte do qual consiste de desertos e terras secas, tem os mais altos níveis de poeira transportada pelo ar do país. A primeira questão que investigamos foi como as condições de seca que ocorrem em diferentes sistemas hidrológicos, tais como solos superficiais, áreas de descarga de rios e armazenamento de águas subterrâneas, têm influenciado os níveis de poeira fina no ar nos últimos anos.
Ao analisar os dados coletados entre 2000-2015 em 35 locais de monitoramento no Arizona, Colorado, Novo México e Utah, descobrimos que as mudanças ano a ano nos níveis de poeira fina observadas em cada local de monitoramento tendem a ocorrer em sincronia. Esse padrão sugere que há uma ou mais causas comuns de mudanças em grande escala nos níveis de poeira fina.
De fato, descobrimos que essas mudanças estavam significativamente correlacionadas com as condições de umidade do solo no sudoeste da América do Norte. Anos com níveis de poeira fina acima do normal também foram marcados por umidade do solo mais seca do que o normal em áreas que abrangem os desertos de Chihuahuan, Mojave e Sonora, as Grandes Planícies do sul e o Planalto do Colorado.
Estudos mostraram que as emissões de poeira dentro dessas regiões vêm principalmente de áreas desérticas, leitos de lagos secos, áreas previamente queimadas e terras perturbadas por atividades agrícolas e desenvolvimento de combustíveis fósseis. Nossos resultados são consistentes com estudos de campo anteriores, mostrando que a umidade do solo pode controlar as emissões de poeira, modulando a cobertura vegetal e a estabilidade do solo.
No início de junho de 2018, a seca afetou 27% dos 48 estados inferiores. (NIDIS) **********
Em nossa próxima etapa, quantificamos possíveis mudanças futuras nos níveis de poeira fina e impactos associados à saúde pública em dois cenários diferentes de mudança climática usados no Quinto Relatório de Avaliação do Painel Intergovernamental sobre Mudança do Clima. O chamado cenário de “pior cenário” no relatório é caracterizado pela redução das emissões de gases de efeito estufa ao longo do tempo. No cenário “best-case”, cortes dramáticos nas emissões são necessários para manter o aquecimento global abaixo de dois graus Celsius.
Primeiro, usamos projeções de temperatura e precipitação para os anos de 2076-2095 a partir de um conjunto de 22 modelos climáticos em conjunto com nossas relações derivadas de poeira e umidade para quantificar futuras mudanças na poeira devido a mudanças nas condições de seca nos dois cenários climáticos. Como há variação entre as projeções do modelo climático, o uso de um grande grupo permite avaliar a robustez dos resultados.
Em seguida, estimamos os impactos resultantes na saúde pública, aplicando relações extraídas de estudos que quantificaram aumentos no risco de mortes prematuras e hospitalizações em populações representativas dos EUA, devido à exposição a PM finas. Nesses cálculos, também levamos em conta as projeções de crescimento populacional para o sudoeste e a mudança da vulnerabilidade à doença.
Em 31 de março de 2017, espessas colunas de poeira se estendiam a centenas de quilômetros do norte do México até o Texas e o Novo México. A fonte parecia ser principalmente terras agrícolas perto da cidade mexicana de Janos. (NASA Earth Observatory) Sob o pior cenário - o caminho em que estamos atualmente - os níveis de poeira fina no sudoeste poderiam aumentar em 30% até o final deste século, em comparação com os valores atuais. Isso resultaria em um aumento de 130% nas mortes prematuras e em um aumento de 300% nas internações atribuíveis à exposição a poeira fina.
Mesmo no melhor cenário de mitigação climática, projetamos que os níveis de poeira fina na região poderiam aumentar em 10%. Esse aumento aumentaria as mortes prematuras e as internações devido à exposição a poeira fina em 20% e 60%, respectivamente, em comparação com os valores atuais.
Vale a pena notar aqui que só olhamos para o efeito isolado das condições futuras da seca. Mudanças em outros fatores, como a velocidade do vento e o uso da terra humana, podem melhorar ou atenuar nossos resultados.
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Outros pesquisadores encontraram resultados semelhantes ao nosso estudo em outras partes do mundo. Por exemplo, os pesquisadores mostraram que a ocorrência de tempestades de poeira na China e na Arábia Saudita é modulada pela chuva ou umidade do solo nas regiões vizinhas, que incluem desertos remotos e terras secas.
Hoje, as terras secas compõem 41% da área terrestre total do mundo e abrigam cerca de 2, 1 bilhões de pessoas. Na atual trajetória mundial de emissões de gases de efeito estufa, as secas se intensificarão e as terras secas se expandirão em partes da América do Sul, África, Austrália e do Mediterrâneo. Nossas descobertas destacam o potencial das mudanças climáticas para piorar os problemas de qualidade do ar em muitas regiões áridas e povoadas do mundo - uma das muitas ameaças representadas pela mudança climática à saúde e ao bem-estar humanos.
Este artigo foi originalmente publicado no The Conversation.
Ploy Pattanun Achakulwisut, cientista de pós-doutorado, George Washington University
Loretta Mickley, pesquisadora sênior em Interações Químico-Climáticas da Universidade de Harvard
Susan Anenberg, Professora Associada de Saúde Ambiental e Ocupacional e Saúde Global, George Washington University
