Contrails sobre Lisboa, Portugal, 5 de setembro de 2008
A aviação contribui para o aquecimento global através da emissão de dióxido de carbono (CO₂) e é atualmente responsável por cerca de 2-3% das emissões globais anuais de CO₂. Mas, para além disso, os motores das aeronaves emitem outros gases e partículas que afetam o clima e a nossa saúde. Estas são as chamadas emissões não-CO₂ e são pouco conhecidas, apesar do seu enorme impacto no ambiente. O impacto climático das emissões não-CO₂ da aviação é pelo menos tão importante como o impacto do CO₂ da aviação.
A mais famosa destas emissões não-CO₂ são os contrails. Os contrails - as linhas brancas que vemos atrás dos aviões - contribuem de forma desproporcionada para o impacto climático da aviação. Os contrails formam nuvens que atuam como um cobertor gigante. Aprisionam o calor que normalmente sairia da Terra para o espaço, contribuindo para o aquecimento global.
A maior parte dos contrails são de curta duração e desaparecem em poucos minutos. No entanto, se um avião voar através de regiões com ar muito frio e húmido - conhecidas como regiões supersaturadas de gelo - os cristais de gelo nos rastos podem durar muito mais tempo, formando rastos persistentes. Com o tempo, espalham-se e formam nuvens finas e de grande altitude, chamadas cirros. Estas nuvens retêm o calor e provocam um aquecimento notório. As nuvens de rasto são de curta duração, durando apenas horas a dias. No entanto, o seu impacto no aquecimento é significativo durante esse tempo. O CO₂, por outro lado, permanece na atmosfera durante séculos, acumulando-se à medida que as emissões aumentam e causando um aquecimento a longo prazo.
Observando o aquecimento médio causado por um único voo, o seu efeito de rasto de aquecimento ao longo de 20 anos é maior do que o das suas emissões de CO₂. Durante um período de 100 anos, o impacto climático do rasto desse mesmo voo seria apenas 33% do impacto do CO₂. Isto acontece porque os rastos e as nuvens que formam não se acumulam na atmosfera como o CO₂ - desaparecem ao fim de horas ou dias. Ainda assim, olhando para os seus efeitos ao longo de 20 ou 100 anos, o seu impacto no aquecimento continua a ser significativo. Para além disso, os aviões voam todos os dias, pelo que se continuam a formar novos rastos e a aumentar continuamente o efeito de aquecimento. O problema não desaparece; é como tentar limpar o chão com a torneira aberta.
PORQUE É QUE OS RASTROS AQUECEM O PLANETA?
Ao contrário das nuvens de baixa altitude, como as nuvens cumulus ou as espessas nuvens stratus, os cirros de rasto formam-se muito mais alto na atmosfera. São constituídas por minúsculos cristais de gelo, em vez de gotículas de água, e têm um aspeto fino. Enquanto as nuvens baixas refletem frequentemente a luz solar para o espaço e têm um efeito de arrefecimento, os cirros de rasto são menos eficazes a refletir a luz solar, mas são muito bons a reter o calor, o que contribui para o seu impacto no aquecimento.
Os cirros de rasto podem ser comparados a uma combinação de um guarda-chuva e de um cobertor, variando os seus efeitos consoante a altura do dia. Durante o dia, os rastos funcionam como um guarda-chuva, refletindo parte da radiação solar recebida de volta para o espaço, o que proporciona um efeito de arrefecimento. Ao mesmo tempo, atuam como um cobertor, retendo o calor emitido pela Terra e impedindo-o de escapar para o espaço, contribuindo para o aquecimento. À noite, porém, quando não há entrada de radiação solar, o efeito de "guarda-chuva" torna-se irrelevante. Os rastos de vento funcionam então apenas como um cobertor, retendo o calor da Terra e amplificando o seu impacto no aquecimento. Este duplo comportamento explica porque é que os rastos de fumo têm um efeito de aquecimento mais forte à noite do que durante o dia.
ONDE SE FORMAM OS RASTOS?
O aquecimento dos rastos é uma questão altamente concentrada - menos de 3% dos voos globais geraram 80% do aquecimento dos rastos em 2019. De facto, o impacto climático dos rastos pode ser muito diferente para cada voo. Alguns voos criam rastos que apenas arrefecem a Terra, outros criam rastos que apenas a aquecem e outros ainda produzem uma mistura de ambos. No entanto, a maioria dos voos não produz rastros persistentes porque não atravessam zonas de ar frio e húmido.
Mais de metade dos efeitos de aquecimento provocados pelos contrails ocorrem sobre a Europa, a América do Norte e o Atlântico Norte, uma vez que estas áreas registam a maior parte do tráfego aéreo nas altitudes certas para a formação de rastos persistentes. Na Ásia Oriental e na China, onde a aviação tem crescido rapidamente, os contrails têm menos impacto no aquecimento. Isto deve-se ao facto de os aviões nestas regiões tenderem a voar a altitudes mais baixas, onde os rastros não se formam tão facilmente, e porque o ar mais quente nos subtrópicos torna mais difícil a persistência dos rastros.
COMO REDUZIR OS CONTRAILS?
Cientistas e engenheiros descobriram formas de reduzir os efeitos de aquecimento causados pelos contrails. Ao identificar áreas onde o ar é muito frio e húmido (as condições que fazem com que os rastos durem muito tempo), os aviões podem ser desviados para evitar a criação de rastos de aquecimento. Esta técnica é designada por "contrail avoidance". A investigação mostra que apenas um pequeno número de voos - provavelmente apenas 3% - precisa de ser ajustado para evitar mais de metade do aquecimento dos rastos.
No entanto, a alteração do plano de voo ou da trajetória para evitar os contrails aumenta ligeiramente o consumo de combustível e conduz a maiores emissões de CO₂. Por conseguinte, é importante garantir que as vantagens climáticas compensam as desvantagens. Evitar os rastos num único voo pode levar a um aumento de até 5% das emissões de CO₂, embora o aumento médio das emissões de CO₂ seja geralmente inferior e, nalguns casos, até próximo de zero. Além disso, uma vez que apenas alguns voos precisam de ser reencaminhados, o aumento global das emissões de CO₂ da aviação poderá ser inferior a 0,5%. Os benefícios climáticos de evitar os contrails superam os danos causados pela libertação de CO₂ extra.
Isto implica que evitar os rastros dos voos mais quentes é uma solução para o clima. Os benefícios para o planeta são muito maiores do que o combustível extra utilizado - pelo menos 10 vezes mais, em estimativas muito cautelosas.
Como solução climática, evitar os rastros é particularmente barato. A T&E calcula que o custo de evitar os contrails é de cerca de 4 euros para um bilhete de avião de Paris para Nova Iorque e de apenas cerca de 1 euro para um voo dentro da Europa. Quando comparada com outras medidas de redução do CO₂, como os combustíveis renováveis ou a captura e armazenamento direto de carbono no ar, que são normalmente muito mais dispendiosas, a prevenção de rastos poderá ser uma forma muito económica e eficaz de reduzir o impacto da aviação no clima.
HÁ OUTRAS FORMAS DE REDUZIR O IMPACTO CLIMÁTICO DOS CONTRAILS?
Para além de evitar a formação de rastos, os combustíveis mais limpos e as novas tecnologias de motores podem também reduzir o impacto climático dos rastos e melhorar a qualidade do ar nos aeroportos.
Os aromáticos são um tipo de produto químico presente no combustível dos aviões, constituído por anéis de carbono. Quando queimados num motor a jato, criam partículas minúsculas chamadas fuligem. A fuligem facilita a formação de rastros em regiões frias e húmidas da atmosfera. Os combustíveis de aviação sustentáveis, como os biocombustíveis ou o e-querosene, que cada vez mais companhias aéreas utilizam para reduzir as suas emissões de CO₂, também têm menos aromáticos. Além disso, o combustível fóssil convencional para jatos também pode ser tratado para reduzir o seu teor aromático a baixo custo. A utilização de combustíveis com menos aromáticos resulta em menos fuligem, o que pode ajudar a reduzir os rastros, embora os cientistas ainda estejam a estudar o seu impacto climático exato.
A conceção de novos motores, como os de combustão pobre, pode também reduzir as emissões de partículas, especialmente de fuligem. Isto pode ajudar a reduzir a formação de rastos e o seu impacto no clima, melhorando simultaneamente a qualidade do ar nas imediações dos aeroportos e beneficiando assim a saúde das comunidades vizinhas.
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