RESUMO
Neste texto, apresenta-se uma breve e sucinta discussio acerca dos efeitos causados pela pandemia global COVID19 no meio ambiente, seja na escala local e no contexto antropogénico. O vírus denominado SARS-CoV-2 foi descoberto em dezembro de 2019 na provincia de Wuhan na República Popular da China. Dados compreendendo o período de 4 a 25 de março, apresentados nesta comunicaçio, indicam que houve drástica reduçio dos niveis de NO2 emitidos durante o período de isolamento social em todo o globo terrestre. Em Roma (Itália), as concentraçöes médias de NO2 entre 4 e 25 de março de 2020 estiveram entre 26 e 35% menores do que no mesmo período no ano anterior (2019). Dados para o Distrito Industrial de Santa Cruz, cidade do Rio de Janeiro, mostram uma reduçio de 80% de NO2 para o período de 14-22/3, quando comparado а semana anterior. Além disso, comentamos as consequéncias deste isolamento social na diminuiçio dos niveis de NO2 em nivel global. Assim, discute-se o grau de influencia das açöes antrópicas na escala planetária, onde em maior ou menor grau, as açöes humanas serio refletidas no ambiente.
PALAVRAS-CHAVE: SARS-CoV-2, Poluiçio Atmosférica, NO2, Tempo Geológico, Antropoceno.
ABSTRACT
This paper presents a discussion about the effects of the global pandemic caused by SARS-CoV-2 on the environment in the anthropogenic context. SARS-CoV-2 was discovered in December 2019 in Wuhan, province of China. Data presented in this study indicate that there were drastic reductions in the levels of NO2 emitted during the period of social isolation across the globe. In Rome (Italy), the average concentrations of NO2 between 4-25 march 2020 were between 26 and 35% lower than in the same period in the previous year (2019). Data for the Industrial District of Santa Cruz, city of Rio de Janeiro, show an 80% reduction in NO2 for the period 14-22/3, when compared to the previous week. In this article we study the consequences of this social isolation on the decrease of NO2 levels and globally. Thus, it discusses the degree of influence of anthropic actions in the context of the geological time scale, where to a greater or lesser extent, human actions will be reflected directly in the environment.
KEYWORDS: SARS-CoV-2, Atmospheric pollution, NO2, Geologic Time, Anthropocene.
1APRESENTAÇAO
Desde o avanço da epidemia Covid-19, causada pelo SARS-CoV-2 - o Novo Coronavirus, em todos os continentes habitados, a comunidade científica internacional tem empreendido inúmeros esforços para a compreensao deste cenário que fora posto a humanidade no sáculo XXI. A doença foi identificada pela primeira vez na espácie humana em 31 dezembro de 2019 na provincia de Wuhan (República Popular da China). Tres meses depois da primeira identificaçao do SARS-CoV-2 (Figura 1), uma pandemia global instalou-se. Em 21 de junho de 2020, registraram-se aproximadamente 9 milhÐes de casos confirmados e 470 mil mortes pela doença em todo o mundo (JOHNS HOPKINS UNIVERSITY, 2020). Segundo dados da Organizaçao Mundial da Saúde (OMS), foram necessários 67 dias para que o mundo atingisse 100 mil casos da doença. No entanto, em apenas 11 dias, o número dobrou. Chegando a 200 mil casos, quatro dias após, registraram-se 300 mil casos e, dois dias depois, foram anotados 400 mil casos da doença.
Ao longo desse periodo de exponencial avanço do Covid-19 pelo globo alguns chefes de estado, e a própria OMS, decretaram medidas de emergencia no sentido de empreender esforços no combate a propagaçao da pandemia. A principal medida de combate a o SARS-CoV-2, e que fora adotada largamente em nos países mais atingidos, foi o distanciamento ou isolamento social. Um levantamento realizado pela France Presse (AFP) em 25 de março estimou que um terço da populaçao mundial estava com algum tipo de restriçao de circulaçao. Esse estudo tambám sugeriu que 2,8 bilhÐes de pessoas ao longo do globo estavam em isolamento ou com restr^Ðes de circulaçao para conter o avanço do virus (AFP, 2020).
A República Popular da China, adotou medidas de isolamento (regional) em 22 de janeiro, fechando escolas, serviços nao essenciais e as fronteiras. A Itália, com mais de 230.000 casos da doença e mais de 34.000 mortes, adotou medidas restritivas de isolamento social - de caráter nacional, tambám fechando escolas, fronteiras e serviços nao essenciais. A India, em 24 de março, colocou 1,3 bilhao de pessoas em quarentena durante 21 dias. Outros países como Reino Unido, Chile, França, Espanha, Argentina, Peru somaram-se aqueles que já haviam adotado medidas de isolamento de caráter nacional.
Essas medidas de isolamento implicaram na paralisaçao de tráfego, diminuiçao da produçao em fábricas, diminuiçao na demanda de energia, tornou-se perceptível a influencia da atividade humana - ainda que em pequeno grau, na dinámica do Planeta Terra. Há muito se discute-se a forma como os seres humanos influenciam o Sistema Clima e seus sub-sistemas - como biosfera, hidrosfera e atmosfera, além da própria antroposfera. Paul Crutzen (2012), químico holandés e ganhador do Premio Nobel de Química em 1995, propôs o conceito de Antropoceno - abrindo a discussao sobre a forma com que a atividade humana, segundo ele, vem mudando a composiçao química da atmosfera.
Muitos trabalhos da comunidade científica tém esclarecido que o lançamento de gases poluentes e de efeito estufa durante a queima de combustíveis fósseis - seja em veículos automotores, na industria, ou seja por meio de outras formas, contribui para a alteraçao da composiçao química da atmosfera. Alargando um pouco mais essa discussao, vários pesquisadores também vém questionando sobre as alteraçöes do meio físico do planeta. As grandes construçöes de aço e concreto sao capazes de influenciar na história geológica do planeta? As grandes barragens de água construídas ao longo de todo o mundo, todas as redes hidrográficas que foram canalizadas nas grandes cidades, todas as mega-construçöes de aço e concreto já erguidas podem de permanecerem registradas no tempo geológico? Essas mudanças permanecerao impressas nos estratos geológicos daqui a 500 milhóes de anos? Qual é a magnitude da atividade humana no planeta Terra frente a escala de tempo geológico?
Desta maneira, dada a proporçao e magnitude com que a pandemia global do Covid-19 impactou as atividades humanas - paralisando grandes fontes de emissao de poluentes, abre-se nova frente de evidencias sobre a influencia da atividade antrópica no meio ambiente. Ao longo dos anos diversos cientistas empreenderam esforços para a compreensao desta intrínseca relaçao Homem-Sociedade-Planeta Terra (ARTAXO, 2014; MATLESS, 2016; 2017; ARIAS-MALDONADO, 2015; GOMES, 2018^; 2018b; 2019; 2020; STEFFEN, W.; CRUTZEN, P.J.; MCNEILL, J.R, 2007; SPERANDIO, 2020).
Neste ámbito, tange apresentar alguns os efeitos do isolamento social do Covid-19 na variaçao dos níveis de NO2 na atmosfera a nível global e o Antropoceno.
2VARIAÇÖES DOS TEORES DE NO2 ATMOSFÉRICOS DURANTE OS PERÍODOS DE ISOLAMENTO SOCIAL: ALGUNS CASOS.
Conforme já comentado, há muito se discute sobre qual é o real impacto das açöes humanas na dinámica dos sistemas superficiais do planeta Terra. Gibney (2020) Em uma publicaçao na Revista Nature, faz destaque a diminuiçao dos ruídos sísmicos da crosta terrestre - ainda que fraca e rasa e em nível local, cujo sismógrafo estava próximo a grandes metrópoles em funçao do isolamento social causado pela pandemia do SARS-CoV-2. Castelvecchi (2020); Witze (2020), ambos em publicaçöes na mesma revista, comunicam como os efeitos provocados pelas medidas de combate ao Coronavírus tem afetado importantes experiencias de pesquisadores da física. Neste trabalho, discutimos alguns casos a respeito destas novas dinámicas nas relaçöes Sociedade- Natureza que se manifestaram no transcurso das medidas para fazer frente ao avanço da pandemia global do Covid-19.
2.1 A influencia das medidas de isolamento social na Reduçao dos Níveis de Dióxido de Nitrogenio (NO2) na Atmosfera em Nivel Global
Um dos primeiros efeitos, e com diretas relaçöes, derivados do isolamento social para fazer frente ao Covid-19, foi a diminuiçao dos níveis de NO2 atmosférico em nivel global. Diversos estudos até o momento indicam que medidas como o fechamento de aeroportos e consequente cancelamento de voos, o fechamento de fronteiras nacionais e estaduais, uma pausa no setor industrial e produtivo de diversas localidades ao redor do globo e, sobretudo, a drástica diminuiçao na circulaçao de veículos automotores em megalópoles, contribuíram para uma diminuiçao na emissao de poluentes atmosféricos e consequente melhoria nos níveis de qualidade do ar.
A primeira queda dos níveis de NO2 atmosféricos causada pelas medidas de isolamento social foi na província de Wuhan (China) e espalhada gradualmente por toda a regiao nordeste - em torno de megalópoles como Pequim. Satélites da National Aeronautics and Space Administration (NASA) e da European Space Agency (ESA) foram capazes de indicarregistraram a queda do nível de NO2 troposférico (Figura 2).
Embora, tradicionalmente, haja uma diminuiçao das emissôes de NO2 em todo o inicio de ano, está claro que esta diminuiçao está intrínsecamente relacionada as medidas restritivas adotas pela China e, naturalmente, aliada a desaceleraçao do setor produtivo e queda na utilizaçao de veiculos automotores no transporte público. No Brasil, o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) anunciou a reduçao dos niveis de monóxido de carbono (CO) e dióxido de nitrogenio (NO2) na metade leste do estado de Sao Paulo (Figura 3), em especial na regiao metropolitana.
Na cidade de Rio de Janeiro, segundo dados publicados pelo Instituto Estadual do Ambiente (INEA), os índices de NO2 na atmosfera foram reduzidos. Conforme:
[...]Na estaçao de monitoramento da qualidade do ar localizada em área de abrangencia do Distrito Industrial de Santa Cruz, na zona oeste da cidade, os resultados mostram uma reduçao de 80% na concentraçao local de NO2 entre 14 e 22/3, e de 77% entre 23 e 25 do mesmo mes, se comparado ao Formatado: Subscrito periodo de 6 a 13 de março. No ponto de monitoramento situado em área de influencia urbana do municipio de Itaguai, essa diferença ficou entre 12% e 10%; e na estaçao de Jardim Primavera, em Duque de Caxias, os resultados indicam uma queda de 45% de NO2 na atmosfera entre 23 e 25 de março, em relaçao ao periodo anterior as açöes de distanciamento social. (INEA, 2020)
Dados para a capital do Paraná, Curitiba, foram produzidos pelo Instituto Água e Terra do Paraná (IAT) - órgao governamental. Para o IAT, as emissôes de CO e NO2 apresentaram uma diminuiçao drástica. Os dados mostram que, no periodo que antecedeu a adoçao das medidas de isolamento (15 a 20 de março de 2020), a média de concentraçao de NO2 era de 14,31ppb, e a média de CO era de 0,49ppm. Após a publicaçao do decreto estadual para isolamento (entre 21 a 26 de março de 2020), os índices foram reduzidos a taxas menores que a metade para o CO (0,22ppm) e os índices de NO2 caíram para 8,61 ppb.
Dados divulgados pela ESA, para a Europa, indicam igualmente diminuiçöes dos níveis de NO2 em todo o territorio europeu no período de isolamento social. Estes dados sao mostrados nas Figura 4 (Itália), Figura 5 (França) e Figura 6 (Territorio da Espanha). Segundo a ESA, essas imagens foram obtidas a partir de dados do satélite Copernicus Sentinel-5P, e indicam as concentraçöes medias de NO2 de 14 a 25 de março de 2020, em comparaçao com as concentraçöes médias mensais do ano anterior (2019).
As figuras 4, 5 e 6 indicam claramente a diminuiçao dos níveis de NO2 em relaçao ao mesmo período no ano de 2019 para os países europeus. Nos tres países, e sobretudo no norte da Itália, o nivel médio de NO2 troposférico aparentemente foi reduzido pela metade. Dados apresentados pela Agencia Ambiental Europeia (AAE) destacam que para Milao (Itália), "as concentraçöes médiás de NO2 ao longo das últimas quatro semanas [4 a 25 de marco de 2020] foram 24% inferiores ás quatro semanas no inicio deste ano." Ainda ressaltam que a concentraçao média de NO2 durante 16 a 22 de março foi 21% menor que na mesma semana do ano anterior (AAE, 2020).
O mesmo relatório indica que, para Roma, as concentraçöes médias de NO2 troposférico entre 4-25 de março de 2020 esteve entre 26 e 35% menor do que no mesmo período em 2019. Em Bergamo, também na Itália, o decréscimo foi ainda maior, havendo um constante declínio dos níveis de NO2, a concentraçao média durante a semana de 16 a 22 de março foi 47% menor do que na mesma semana de 2019 (AAE, 2020).
Para Madri, capital da Espanha, os dados da Agencia Ambiental Europeia (AAE) revelaram uma vertiginosa queda de 56% nos níveis de NO2 troposférico após 14 de março - data da publicaçao do decreto espanhol com a proibiçao de viagens nao essenciais (AAE, 2020).
Cabe ressaltar o fato de que, em 2019, em comemoraçao ao Dia Mundial do Meio Ambiente a Organizaçao das Naçöes Unidas, definiu 'Poluiçao do Ar' como temática crítica. Dados, inclusive da OMS, indicam que a poluiçao atmosférica provoca cerca de sete milhöes de mortes por ano em todo o mundo (OMS, 2018). O mesmo estudo revela um dado excepcionalmente mais alarmante: 9 em cada 10 pessoas no planeta Terra respiram ar contendo altos níveis de poluentes - isto é 90% da populaçao mundial.
Burke (2020), discutiu sobre as medidas de confinamento tomadas por diversos países. Para o autor, para além de reduzir os níveis de poluiçao atmosférica, provavelmente esta reduçao tenha salvado milhares de vidas. No trabalho intitulado "O COVID-19 reduz a atividade económica, que reduz a poluiçao e salva vidas." [em traduçao livre] Burke anali sou as concentraçöes terrestres de PM2.,5 em quatro sensores do governo dos EUA instalados em quatro principais cidades da China (Pequim, Xangai, Chengdu e Guangzhou). O autor fez o cálculo da média diária de PM2,5 de 01/2016 a jan/fev/2020. PM 2,5, segundo OMS (2018) incluí poluentes como sulfato, nitratos e black carbono - substâncias de alta toxidez para a saúde humana.
A Figura 7 indica os resultados encontrados pelo autor com as análises para cada cidade chinesa. A linha azul é a média para o ano de 2020 e a linha vermelha é a mesma média calculada para os anos de 2016 a 2019 - as linhas vermelhas secundárias sao os dados para cada ano. Em média, Burke (2020) encontrou uma reduçao diária de 15-17 pg/m3 PM2,5 entre janeiro e fevereiro de 2020 em relaçao a média dos quatro anos anteriores nas cidades analisadas. Cabe ressaltar que as recomendaçöes para padróes adequados de qualidade do ar (OMS, 2018) para o PM2,5 sao valores médios na faixa de 10 pg/m3.
A partir dos cálculos da média de queda nos níveis de poluiçao e do efeito subsequente na mortalidade em todo o país, Burke estimou que em dois meses "provavelmente [as medidas de isolamento e a reduçao do PM2,5] salvaram a vida de 4.000 crianças menores de 5 e 73.000 adultos com mais de 70 anos na China"
Os dados coletados pela comunidade científica ao redor de todo o globo sobre as variaçöes de NO2 troposférico durante o período de isolamento social imposto pela pandemia do Covid19 corroboram que existe influencia humana na composiçao da troposfera terrestre. Neste caso, na influencia antrópica direta sobre a concentraçao de gases, como o NO2 na troposfera.
3 CONSIDERAÇOES FINAIS
Está claro que, em maior ou menor grau, as açöes humanas sao refletidas diretamente no ambiente. Os dados apresentados neste trabalho, acerca da drástica diminuiçao dos níveis de NO2 troposférico para o período de fevereiro em relaçao a janeiro de 2020 na República Popular da China, os dados de março de 2019 em comparaçao com dados de 14-25 de março de 2020 para a Itália, Espanha e França, além dos dados do estado de Sao Paulo para as variaçöes de NO2 no período de 19 de março e 25 de março de 2020 sao capazes de corroborar e embasar este reflexo antropogenico no meio ambiente.
No entanto, a discussao que permanece e que deve ser amadurecida por meio de incessante discussao da comunidade científica, é a respeito da influencia da atividade humana ao longo do tempo geológico. Nao está clara a influencia dos intervalos temporais de 1 ou 2 anos (efeitos do Covid-19 em nivel mundial), ou de 150 - 200 anos (tempo decorrido desde a revoluçao industrial - e, portanto, do progressivo aumento das emissóes de CO2/NO2) na escala de tempo geológica (dezenas de milhares de anos).
Portanto, também é clara a necessidade de que os Geocientistas se esforcem no amplo direcionamento para o delineamento de cálculos mais acurados e parametrizados sobre a real influencia dos efeitos de 200 anos de aumento de emissóes de CO2/NO2 (ou, na discussao desta comunicaçao, os efeitos de =3 meses de diminuiçao desses gases) ao longo de 4,54 bilhóes de anos de evoluçao geológica do Planeta Terra.
Submetido 14/03/2020 - Aceito 11/08/2020
COMO CITAR ESTE ARTIGO:
Sperandio, D. G., Gomes, C. H. (2020). Variaçöes globais nos niveis de NO2 durante a pandemia do Covid19 (Coronavirus): Uma breve discussäo sobre geologia e Antropoceno. Holos. 36(5), 1-11.
SOBRE OS AUTORES
D. G. SPERANDI
Possui graduaçao em geologia pela Universidade Federal do Pampa (2019). É doutorando em Geologia Regional na Universidade Federal de Minas Gerais (2020-atualmente). Possui interesse nas áreas de Petrologia ígnea, Geoquímica, Vulcanologia, prospecçao mineral, geofísica aplicada, hidrogeologia e hidrogeoquímica.E-mail: [email protected] ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-5791-7379
C. H. GOMES
Professora adjunta da Universidade Federal do Pampa. Possui Graduaçao e mestrado em Geologia pela Universidade do Vale do Rio dos Sinos (2002; 2006). Doutora pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (2011). em experiencia na área de Geociencias, onde está envolvida em diversos projetos de pesquisa, atuando principalmente nos seguintes temas: Geoquímica Ambiental, Prospecçao Mineral, Geologia Económica, Alteraçao Hidrotermal, Termocronologia (apatita, U-Th/He), Geocronologia (Sm-Nd, Rb-Sr, PbPb e K-Ar), Petrografia, Geoquímica de Alta Temperatura, Química Cristalina. E-mail: [email protected] ORCID ID: https://orcid.org/0000-0001-7297-913X
Editor(a) Responsável: Francinaide de Lima Silva Nascimento Pareceristas Ad Hoc: Marisa Moura de Abreu e Pamela Vilela
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Abstract
ABSTRACT This paper presents a discussion about the effects of the global pandemic caused by SARS-CoV-2 on the environment in the anthropogenic context. Data presented in this study indicate that there were drastic reductions in the levels of NO2 emitted during the period of social isolation across the globe. In this article we study the consequences of this social isolation on the decrease of NO2 levels and globally. [...]it discusses the degree of influence of anthropic actions in the context of the geological time scale, where to a greater or lesser extent, human actions will be reflected directly in the environment. Satélites da National Aeronautics and Space Administration (NASA) e da European Space Agency (ESA) foram capazes de indicarregistraram a queda do nível de NO2 troposférico (Figura 2).
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1 Universidade Federal de Minas Gerais
2 Universidade Federal do Pampa