Aplicação de novas ferramentas para a gestão da qualidade do ar: do global ao local
Applying new tools for air quality management: from global to local
Publication year: 2024
Theses and dissertations in Portugués presented to the Universidade de São Paulo. Faculdade de Saúde Pública to obtain the academic title of Doutor. Leader: Ribeiro, Helena
A poluição do ar representa uma das maiores ameaças ambientais para a saúde humana global. São necessárias ferramentas adequadas para informar o desenvolvimento de políticas públicas adequadas de controle e melhoria da qualidade do ar. Essa obra demostra a utilidade de algumas ferramentas e abordagens recentes para empoderar gestores a entender questões da qualidade do ar e, então, achar soluções adequadas no contexto mundial, sobretudo de países de baixa e média renda, usando estudo de casos em algumas cidades do mundo e do Brasil. A pesquisa foi desenvolvida e redigida na forma de três artigos, os quais exploram aspetos distintos da qualidade do ar. O objetivo geral desse trabalho foi entender o potencial de novas ferramentas para o monitoramento da poluição do ar, assim como avaliar possíveis intervenções urbanas na redução da poluição de grandes cidades. Ao examinar essas dinâmicas, também pretendeu-se demostrar o potencial dessas aplicações para gestores e tomadores de decisão. Especificamente, avaliou-se o papel das fontes móveis de emissões e o impacto da redução da mobilidade em quatro poluentes; caracterizou-se a poluição do ar em uma grande cidade através de dados obtidos por sensores de baixo custo e imagens de satélite no contexto da vigilância da saúde ambiental e das queimadas e incêndios florestais; avaliou-se a mitigação da poluição do ar e estressores climáticos por meio de estruturas verdes em uma megacidade. Os três artigos comparam dados de qualidade do ar em diferentes contextos, i) durante a implementação das políticas de restrição para enfrentar a Covid-19, em 4 cidades do mundo ii) em dois pontos da cidade de Brasília-DF com contextos espaciais distintos, durante a estação de queimadas 2022-23, iii) em dois locais na cidade de São Paulo-SP, também explorando contextos espaciais diferentes, para a quantificação de serviços ecossistêmicos. No Artigo 1 demostrou-se que durante o mês de março, 2020, as concentrações de PM2,5, CO e NO2 caírem nas quarto cidades analisadas, enquanto níveis de O3 amentaram. No Artigo 2, se observou que durante a estação de queimadas de 2022, o PM2,5 atingiu concentrações de 46 μg/m3 e 43 μg/m3 nas estações instaladas em escola e parque, respectivamente. No Artigo 3, se demostra que as concentrações de material particulado foram mais altas na FSP do que no CIENTEC, e a análise de mitigação revelou um fator protetor dos estressores climáticos em ambos locais, assim como uma redução do material particulado durante o período do dia. Conclui-se que o combate da poluição do ar demanda abordagens inovadoras. Os resultados indicam novas possibilidades de aplicação de ferramentas recentes para a gestão da qualidade do ar.
Air pollution represents one of the greatest environmental threats to global human health. Adequate tools are needed to inform the development of appropriate public policies to control and improve air quality. This work demonstrates the usefulness of some recent tools and approaches to empower managers to understand air quality issues and then find appropriate solutions in the global context, especially in low- and middle-income countries, using case studies in some cities around the world and in Brazil. The research was developed and written up in the form of three articles, which explore different aspects of air quality. The overall aim of this work was to understand the potential of new tools for monitoring air pollution, as well as to evaluate possible urban interventions to reduce pollution in large cities. By examining these dynamics, it was also intended to demonstrate the potential of these applications for managers and decision-makers. Specifically, the role of mobile sources of emissions and the impact of reducing mobility on four pollutants were evaluated; air pollution in a large city was characterized using data obtained from low-cost sensors and satellite images in the context of environmental health surveillance and forest fires and burn-offs; and the mitigation of air pollution and climate stressors through green structures in a megacity was evaluated. The three articles compare air quality data in different contexts, i) during the implementation of restriction policies to tackle COVID-19, in 4 cities around the world ii) in two locations in the city of Brasília-DF with different spatial contexts, and during the 2022-23 wildfire season, iii) in two locations in the city of São Paulo-SP, also exploring different spatial contexts, for the quantification of ecosystem services. Article 1 showed that during the month of March 2020, PM2.5, CO and NO2 concentrations fell in the four cities analyzed, while O3 levels increased. Article 2 shows that during the 2022 burning season, PM2.5 reached concentrations of 46 μg/m3 and 43 μg/m3 in the stations installed in the school and park, respectively. Article 3 shows that particulate matter concentrations were higher at FSP than at CIENTEC, and the mitigation analysis revealed a protective factor against climatic stressors at both sites, as well as a reduction in particulate matter during the daytime. It can be concluded that combating air pollution requires innovative approaches. The results indicate new possibilities for applying recent tools for air quality management.