O desgaste dos pneus dos aeroportos acaba sendo uma importante fonte de poluentes atmosféricos ocultos

O desgaste dos pneus dos aeroportos acaba sendo uma importante fonte de poluentes atmosféricos ocultos

Novas medições no Aeroporto Municipal de Milão mostram como as operações diárias do aeroporto, e não apenas os gases de escape dos aviões, estão a libertar silenciosamente produtos químicos industriais no ar que respiramos, mudando a compreensão da poluição atmosférica.

Estudo: Rastreando a fonte: Primeira detecção de benzotiazóis em aerossóis externos de aeroportos. Crédito da foto: Jaromir Chalabala/Shutterstock.com

O material particulado (PM) com diâmetro de 10 micrômetros (PM10) na atmosfera é um transportador significativo de benzotiazóis (BTH) e contribui para a poluição do ar. Estas ligações foram examinadas no contexto da atividade aeroportuária num estudo recente publicado na revistaQuímica Ambiental e Ecotoxicologia.

O desgaste dos pneus das aeronaves é uma fonte superestimada de poluição

Voar é uma parte importante da vida moderna e o seu papel no transporte continuará a aumentar. No entanto, também se reconhece que contribui para danos ambientais através da poluição atmosférica. Embora as emissões de poluentes relacionadas com o escape tenham sido estudadas no passado, incluindo as emissões de dióxido de carbono e óxidos de azoto, pouco se sabe sobre poluentes não relacionados com o escape, como as partículas de desgaste dos pneus (TWP).

Os TWPs são partículas minúsculas que são constantemente emitidas pelos pneus de veículos terrestres e aeronaves enquanto viajam sobre pavimentos duros. Eles acabam como poluição microplástica na água, no solo e no ar. Somente no Aeroporto de Frankfurt, 83 toneladas foram liberadas em 2019 apenas devido ao desgaste dos pneus das aeronaves.

Os TWPs foram estudados quanto à sua formação, destino, componentes inorgânicos, formato e forma, e outras propriedades químicas. A sua composição orgânica permanece obscura, embora além do polímero de borracha também contenham aditivos prejudiciais ao meio ambiente.

Por exemplo, os TWPs podem libertar BTH, compostos orgânicos utilizados para fabricar anticongelantes, soluções de degelo, pesticidas e noutras indústrias importantes, como a siderurgia, o papel e os têxteis. Eles são irritantes, corrosivos e extremamente tóxicos para os organismos vivos.

Os valores BTH foram usados ​​para determinar as emissões não rodoviárias. No entanto, eles não foram usados ​​para rastrear TWPs de aeronaves voadoras. Essa lacuna na literatura motivou o presente estudo.

Atividade aeroportuária relacionada a benzotiazóis no ar PM10

Este estudo é o primeiro desse tipo. O estudo foi realizado no Aeroporto Linate de Milão e baseou-se nas concentrações externas de PM10 medidas em fevereiro e março de 2023. A concentração de PM10 durante estes meses situou-se entre 11 e 81 μg m-3, com uma mediana de 31 μg m-3. Isto é significativamente inferior aos níveis reportados em alguns aeroportos internacionais altamente poluídos, incluindo um na China. Os níveis de PM10 no aeroporto e em quatro outros locais na cidade de Milão foram semelhantes.

Além de medir oito tipos de BTH em aerossóis de aeroportos, os pesquisadores também mediram os principais íons e ácidos orgânicos encontrados no PM10 para compreender as tendências de cada tipo de molécula. Eles também consideraram a força e a direção do vento para avaliar separadamente como os aeroportos e as estradas ou estacionamentos próximos contribuíram para o BTH.

Os resultados sugerem que a área do aeroporto de Linate serve como uma fonte local significativa de componentes de benzotiazol nas PM10 do ar exterior. Estes incluem BTH, 2-aminobenzotiazol (BTH-NH2), 2-metilbenzotiazol (BTH-Me), 2-metiltiobenzotiazol (BTH-MeS), 2-mercaptobenzotiazol (BTH-SH) e ácido 2-benzotiazol sulfônico (BTH-SO3H). Em termos de composição, a mistura foi muito semelhante à das cidades com tráfego intenso.

Em relação a fevereiro, os valores do BTH-MeS aumentaram 37%, do BTH-NH2 54% e do BTH-SO3H 161%. No entanto, os níveis de PM10 caíram. Isto pode dever-se ao facto de o aeroporto estar mais movimentado em Março em comparação com Fevereiro, embora os TWPs sejam demasiado pequenos para aumentar significativamente a massa de PM10.

Os íons sulfato e amônio representaram quase 74% do total de íons. Foram observados níveis muito elevados de nitratos, principalmente devido à conversão de óxidos de azoto emitidos pelos motores das aeronaves em nitratos, juntamente com o ar poluído por nitratos no ambiente urbano. Tais reações colaterais pareciam ocorrer com frequência na área do aeroporto.

As medições destes produtos químicos flutuaram regularmente ao longo da semana, atingindo o pico na sexta-feira e no sábado e caindo na terça-feira. Isto sugere uma ligação à atividade aeroportuária e não à atividade de voo real, uma vez que as chegadas e partidas não seguem esta tendência. Em particular, os valores de BTH-SO3H e BTH-NH2 estavam intimamente correlacionados, sugerindo a sua origem comum, provavelmente o aeroporto.

Outro grupo de BTHs atingiu o pico nos mesmos dois dias, sugerindo que nem todos os BTHs vêm da mesma fonte. Alguns, como o BTH-MeS, podem ser um produto da biodegradação do BTH-SH.

Os níveis de sódio, cloreto e magnésio no ar eram relativamente elevados e podem ter vindo de agentes anticongelantes ou descongelantes, uma vez que o aeroporto de Linate fica a 130 km da costa mais próxima.

Usando análise hierárquica de cluster (HCA), um método quimiométrico, os cientistas descobriram que as medições se enquadravam em três clusters BTH, cada um associado a atividades diferentes. Um cluster estava relacionado com a atividade aeroportuária, particularmente o número de veículos ou aeronaves em operação. Outro cluster relacionado com procedimentos de degelo ou antigelo em aeroportos. O terceiro cluster estava associado ao transporte de médio curso. Isto destaca que as emissões de gases de escape não são a principal fonte de BTHs. A análise do vento também apoiou esta hipótese.

No entanto, o risco de exposição ocupacional ao BTH neste aeroporto foi baixo.

Novos insights sobre a poluição do ar nos aeroportos

Este estudo inédito examinou oito produtos químicos ligados ao desgaste dos pneus no ar PM10 externo de um aeroporto. O Aeroporto Linate de Milão demonstrou ser um importante contribuidor local para BTHs aéreos, com composição semelhante ao aerossol em cidades com tráfego intenso. Foram identificados vários clusters relacionados com a fonte, dois dos quais relacionados com a atividade aeroportuária. No entanto, o risco de exposição perigosa ao BTH neste aeroporto era baixo.

Fontes: