O que é o carbono preto?

O carbono preto (BC) é uma forma muito fina de material particulado com base no elemento carbono produzido por processos de combustão incompletos e geralmente é chamado de fuligem. A partir de 2009, começou a ser considerado um importante fator contribuinte para o aquecimento global pela comunidade científica, onde pode bloquear as emissões de calor infravermelho da atmosfera da Terra de volta ao espaço. As estimativas são de que o carbono preto é responsável por algo entre 10% e 40% de todo o bloqueio radiativo, embora tenha uma vida útil curta de algumas semanas na atmosfera superior, em oposição a um gás de efeito estufa, como o dióxido de carbono, que pode persistir por até um século na atmosfera antes de ser decomposto quimicamente. As principais atividades humanas que produzem aerossóis de carbono preto são a queima de madeira e vegetação, o uso de carvão para produção de energia e o funcionamento de motores a diesel. Nos Estados Unidos, por exemplo, a partir de 2011, 90% de todas as emissões de BC são produzidas no setor de transporte por caminhões movidos a diesel.

O elemento carbono forma ligações com muitos outros elementos da natureza, e o próprio carbono preto pode assumir várias formas diferentes. Ao contrário de compostos estáveis, como o carbono de diamante preto ou o aço de carbono preto, no entanto, o carbono preto atmosférico é uma forma do elemento que normalmente é fracamente ligado a moléculas orgânicas com base no material de origem do qual se originou. Onde contém uma estrutura microcristalina que é semelhante à grafite, pode absorver os raios de luz visíveis, bem como a luz infravermelha de comprimento de onda mais conhecida como radiação de calor, que normalmente escapa do espaço pela atmosfera superior e impede o superaquecimento do planeta.

Pesquisas recentes no século ^XXI revelaram que as emissões de carbono preto são o segundo maior elemento que contribui para o aquecimento global depois do gás dióxido de carbono. Eles também são vistos como uma fonte de poluição que é facilmente reduzida devido à duração de curto prazo do material na atmosfera. Eficiências aprimoradas em equipamentos de aquecimento ou tecnologia de cozimento nos países em desenvolvimento, bem como controles de poluição do ar em usinas a carvão e motores a diesel podem reduzir rapidamente as taxas de poluição do BC em larga escala.

Veículos a diesel e plantas industriais podem ser adaptados com lavadores que podem impedir até 70% das emissões de carbono preto ao longo da vida útil da armadilha de partículas de oito anos. A substituição de fogões de cozinha em países como Índia e China, onde a queima de carvão ou outra biomassa é amplamente realizada, por fogões a gás de petróleo liquefeito (GLP), também é vista como uma maneira prática e econômica de reduzir as emissões de carbono preto. Como a fuligem é um fator contribuinte importante para as doenças respiratórias, isso também melhoraria a saúde daqueles que são afetados pela poluição do ar dos fogões BC.

Estudos realizados em 2009 no Ártico e na Antártica e em 2010 na cordilheira do Himalaia revelaram que o carbono preto é um dos principais fatores que contribuem para o derretimento das geleiras. Isso ocorre apesar do fato de que as emissões de BC se originam principalmente em regiões tropicais, com os países do leste asiático sendo um dos principais produtores de poluentes em volume. Um fator significativo nas taxas de emissão de carbono preto é o desmatamento nas regiões de floresta tropical. A redução do desmatamento é vista como uma fonte de poluição mais facilmente mitigada do que as tentativas anteriores de reduzir os níveis de produção de gases do aquecimento global, como o dióxido de carbono e o óxido de nitrogênio, que são subprodutos inevitáveis ​​da indústria mundial e das redes de transporte.