Adicionar uma lenha a uma lareira acesa costuma ser aconchegante e inofensivo nas noites frias de inverno. No entanto, uma nova pesquisa da Northwestern University mostra que queimar madeira em ambientes fechados contribui muito mais para a poluição do ar no inverno dos EUA do que muitos imaginam.
Embora apenas 2% dos lares dos EUA usem madeira como principal fonte de calor, mais de um em cada cinco americanos está exposto a partículas finas (PM) externas no inverno, descobriu o estudo.2,5).
Essas minúsculas partículas são pequenas o suficiente para penetrar profundamente nos pulmões e entrar na corrente sanguínea. A exposição a longo prazo tem sido associada a graves problemas de saúde, incluindo doenças cardíacas, pulmonares e morte prematura. Com base na sua análise, os investigadores estimam que a poluição causada pela queima de madeira residencial está associada a cerca de 8.600 mortes prematuras por ano.
Comunidades urbanas em maior risco
Uma das descobertas mais inesperadas do estudo foi onde ocorreram os maiores danos. As pessoas que vivem nas cidades são mais afetadas do que as que vivem nas áreas rurais. Os impactos na saúde também recaem desproporcionalmente sobre as pessoas de cor, que tendem a queimar menos madeira, mas sofrem níveis mais elevados de exposição à fumaça de lenha e maiores riscos à saúde. Os investigadores apontaram taxas de mortalidade iniciais mais elevadas e os efeitos duradouros de políticas discriminatórias do passado como factores-chave na disparidade.
As descobertas sugerem que a redução da queima de madeira em ambientes fechados poderia reduzir significativamente a poluição do ar exterior, resultando em benefícios significativos para a saúde pública e potencialmente salvando milhares de vidas.
O estudo foi publicado em 23 de janeiro na revista progresso científico.
“A exposição prolongada a partículas finas aumenta o risco de doenças cardiovasculares”, disse Kyan Shlipak, da Northwestern University, que liderou o estudo. “Estudos têm demonstrado consistentemente que esta exposição está associada a um maior risco de morte. Nossa pesquisa mostra que uma maneira de reduzir significativamente esta poluição é reduzir a queima de madeira residencial. O uso de equipamentos alternativos para aquecer casas em vez de queimar madeira terá um impacto significativo nas partículas finas no ar.”
Por que a queima de lenha em casa é muitas vezes esquecida
A fumaça dos incêndios florestais costuma estar no centro das atenções, mas a poluição causada pelo aquecimento doméstico diário raramente recebe a mesma atenção.
“Muitas vezes ouvimos falar dos efeitos negativos do fumo dos incêndios florestais para a saúde, mas raramente consideramos as consequências da queima de madeira para aquecimento das nossas casas”, disse Daniel Horton, da Northwestern University, autor sénior do estudo. “Com apenas um pequeno número de famílias dependendo da queima de madeira para aquecimento, promover a transição de equipamentos de aquecimento doméstico para fontes de calor mais limpas ou sem queima poderia levar a melhorias substanciais na qualidade do ar”.
Horton é professor associado de ciências terrestres, ambientais e planetárias no Weinberg College of Arts and Sciences da Northwestern, onde lidera o Grupo de Pesquisa sobre Mudanças Climáticas (CCRG). Shlipak é graduado em engenharia mecânica na McCormick School of Engineering da Northwestern University e membro do CCRG.
Mapear a poluição por bairro
Durante décadas, a investigação e regulamentação da qualidade do ar concentraram-se principalmente nas emissões provenientes de veículos, centrais eléctricas, agricultura, indústria e incêndios florestais. Neste estudo, os pesquisadores voltaram sua atenção para uma fonte de poluição menos estudada: a queima de lenha nas residências, incluindo fogões, caldeiras, lareiras e fogões.
A equipe primeiro coletou dados de queima de madeira residencial do Inventário Nacional de Emissões (NEI), um banco de dados detalhado mantido pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA. O NEI utiliza informações sobre pesquisas domiciliares, características das habitações, condições climáticas e tipos de aparelhos para estimar as emissões.
Os pesquisadores então aplicaram modelos atmosféricos de alta resolução para simular como os poluentes se espalham pelo ar. O modelo combina padrões climáticos, ventos, temperatura, topografia e química atmosférica para estimar mudanças na qualidade do ar ao longo do tempo.
“As emissões da queima de madeira entram na atmosfera e são afetadas pela meteorologia”, disse Horton. “Algumas emissões são consideradas poluentes primários, como o carbono negro, e algumas interagem com a atmosfera e outros componentes para formar potencialmente poluição secundária adicional por partículas”.
Para determinar padrões detalhados de poluição, a equipe dividiu o território continental dos Estados Unidos em uma grade de quadrados de 4 km x 4 km. Para cada grelha, calcularam a quantidade de poluentes produzidos a cada hora, como se moviam pelo ar e onde se acumulavam ou se espalhavam. Esta abordagem permite aos investigadores identificar pontos críticos de poluição que não aparecem nas médias mais amplas da cidade ou do condado.
O modelo foi executado duas vezes, uma vez com emissões de queima de madeira residencial e outra sem emissões de queima de madeira residencial. Ao comparar os dois resultados, os pesquisadores determinaram que a queima de madeira residencial é responsável por aproximadamente 22% das PM no inverno.2,5 poluir. Isto o torna uma das maiores fontes individuais de poluição por partículas finas durante os meses mais frios do ano.
Grupos vulneráveis suportam o fardo
A análise mostra que a poluição pelo fumo da madeira é particularmente prejudicial nas zonas urbanas e suburbanas, onde a densidade populacional, os padrões de emissão e os movimentos atmosféricos se combinam para aumentar a exposição. Em muitos casos, a fumaça dos subúrbios chega aos centros das cidades próximas, onde menos casas queimam lenha, mas mais pessoas vivem lá.
Cidades normalmente não associadas à queima de madeira também podem ser afetadas durante ondas de frio, períodos de queimadas recreativas e quando a fumaça percorre longas distâncias na atmosfera.
“Nossos resultados sugerem que os impactos da queima residencial de madeira são principalmente um fenômeno urbano e suburbano”, disse Shlipak. “Esta descoberta destaca a relevância desta poluição para a saúde pública. Estimamos que a exposição a longo prazo às emissões de queima de madeira no inverno está associada a aproximadamente 8.600 mortes por ano, e esta estimativa não leva em consideração a exposição a partículas em outras estações.”
Para compreender quem está em maior risco, os investigadores combinaram as suas estimativas de poluição com os dados do Censo dos EUA e as estatísticas de mortalidade ao nível dos sectores censitários. Eles descobriram que, embora as pessoas de cor produzissem menos emissões com a queima de madeira, estavam mais expostas e sofriam maiores danos à saúde. Por exemplo, na área metropolitana de Chicago, os impactos adversos para a saúde decorrentes da queima de madeira residencial são mais de 30% mais elevados nas comunidades negras em comparação com a média da cidade.
“Embora uma quantidade significativa de emissões provenientes da queima de madeira residencial tenha origem em áreas suburbanas, os poluentes emitidos para a atmosfera normalmente não permanecem onde estão”, disse Horton. “Quando esta poluição se desloca para cidades densamente povoadas, mais pessoas são afectadas. Como as pessoas de cor tendem a ser mais vulneráveis aos factores de stress ambiental devido aos efeitos de cauda longa das políticas discriminatórias do passado, estimamos maiores consequências negativas para a saúde das pessoas de cor”.
“Pessoas de cor enfrentam maior mortalidade basal e maior exposição à poluição causada pela queima de madeira”, disse Shlipak. “No entanto, as pessoas de cor estão associadas a taxas de emissão mais baixas, sugerindo que uma grande proporção dos poluentes é transportada para estas comunidades em vez de ser emitida por elas”.
Os pesquisadores observaram que o estudo analisou apenas a exposição externa à poluição causada pela queima de madeira. Os efeitos para a saúde relacionados com a exposição interior a partículas não estão incluídos, embora também representem um grave risco para a saúde pública.
O estudo, “Qualidade do ar ambiente e efeitos na saúde das PM2,5 provenientes da queima de madeira residencial nos Estados Unidos”, foi apoiado pela National Science Foundation (prêmio número CAS-Climate-2239834).
