As medições detalhadas realizadas na área metropolitana de Telavive, em Israel, mostraram de que forma o sobe e desce do tráfego ao longo da semana altera o campo elétrico atmosférico gerado pela atmosfera da Terra.
Como se forma o campo elétrico atmosférico (e porque pode variar)
O campo elétrico atmosférico resulta de diferenças naturais de carga entre a superfície terrestre e as camadas superiores da atmosfera. Esse “circuito” planetário é alimentado, em grande medida, pelas correntes e separações de carga associadas às tempestades.
Ainda assim, este circuito não é estático: sofre influência de múltiplos fatores, desde oscilações do tempo local até poluição do ar. Embora já existam medições semelhantes noutras regiões do mundo, algumas zonas - como partes do Mediterrâneo ocidental - continuam por analisar com o mesmo nível de detalhe.
Tráfego em Telavive e o campo elétrico atmosférico: o que foi medido em Holon
O trabalho foi liderado por investigadores da Universidade Hebraica de Jerusalém (Israel). Em 2024, a equipa instalou um medidor de campo elétrico (um equipamento do tipo field mill) na cidade de Holon e comparou os seus registos com dados de qualidade do ar durante sete meses.
Para reduzir “ruído” nos resultados, só foram considerados dias de bom tempo, excluindo-se situações em que chuva e tempestades poderiam introduzir interferência nas medições.
Poluentes acompanhados: gases, partículas e compostos secundários
O estudo acompanhou vários poluentes específicos, incluindo: - Gases e partículas associados aos gases de escape; - Partículas provenientes do desgaste dos pneus; - Compostos adicionais formados por reações químicas na atmosfera a partir de outros gases.
Segundo os autores, ao cruzarem os registos do campo elétrico com dados locais de qualidade do ar e meteorologia, avaliaram como as partículas finas (PM2.5) e os óxidos de azoto (NOx) - dois dos principais poluentes urbanos - influenciam o Gradiente de Potencial (PG), um indicador usado como aproximação do campo elétrico atmosférico perto do solo.
Picos de NOx, horas de ponta e resposta quase imediata do Gradiente de Potencial (PG)
Os dados indicaram que a poluição associada ao tráfego em Telavive tem um efeito rápido no campo elétrico atmosférico da região. Em particular, os NOx e a congestão automóvel atingiram máximos nos mesmos períodos: as horas de ponta no início e no fim do dia de trabalho.
O geocientista Roy Yaniv, da Universidade Hebraica de Jerusalém, resume a ligação observada como um mecanismo físico direto entre picos de emissões e variabilidade elétrica. Na sua explicação, os óxidos de azoto reduzem a condutividade atmosférica de forma muito rápida, pelo que o campo elétrico reage quase instantaneamente durante as horas de maior tráfego.
PM2.5: ligação ao campo elétrico, mas com atraso de cerca de 2,5 horas
Também foi encontrada uma associação entre as PM2.5 e o campo elétrico, mas com um atraso de aproximadamente duas horas e meia. A equipa atribui esta diferença a características distintas destas partículas, como: - o tamanho; - a composição química; - o tempo de permanência na atmosfera.
Efeito de fim de semana: menos poluição, campo elétrico mais fraco
O estudo identificou ainda um efeito de fim de semana: reduções marcadas na poluição de tráfego coincidiram com um enfraquecimento do campo elétrico. Para os investigadores, esta correspondência reforça que a relação entre tráfego e eletricidade atmosférica não é casual.
Porque é que a poluição muda a eletricidade do ar: o papel dos iões
A explicação para o efeito passa pelos iões, partículas com carga elétrica presentes no ar. Certos poluentes conseguem capturar iões, diminuindo a condutividade do ar. Quando a condutividade baixa, ocorre um efeito compensatório: o campo elétrico junto ao solo tende a intensificar-se.
Estudos anteriores já tinham mostrado que o fumo urbano pode perturbar o campo elétrico à nossa volta; aqui, os autores apresentam evidência robusta de que a poluição do tráfego também consegue produzir alterações mensuráveis.
Isto é perigoso? E o que pode servir para a saúde pública?
Estas variações não são consideradas perigosas, tal como o próprio campo elétrico atmosférico não representa, por si, um risco. As mudanças observadas são relativamente pequenas e não seriam suficientes para desorganizar sistemas meteorológicos nem para interferir com equipamentos eletrónicos.
O ponto mais relevante poderá ser a utilidade prática: medições do Gradiente de Potencial (PG) e do campo elétrico atmosférico podem tornar-se uma ferramenta complementar para monitorizar a poluição do ar nas cidades, acrescentando informação sobre a exposição a fumos de tráfego e os potenciais impactos na saúde.
Numa perspetiva de gestão urbana, integrar este tipo de dados com redes de monitorização tradicionais pode ajudar a identificar padrões horários e semanais de emissões, avaliar medidas de redução de tráfego e melhorar a leitura do que acontece em zonas densamente povoadas, onde as influências humanas são especialmente fortes.
Os autores concluem que os resultados aprofundam a compreensão da interação entre poluição urbana e campo elétrico local, sublinhando a importância de incorporar dados de qualidade do ar em estudos de eletricidade atmosférica - com implicações para a saúde pública.
A investigação foi publicada na revista Investigação Atmosférica.
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