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Google mapeia vazamentos de metano

A empresa equipou os veículos que usa para fotografar as ruas 

Wikimedia commons
Este Google car foi equipado com instrumentos sensíveis à detecção de metano, para farejar vazamentos. © David Biello
Por David Biello

As opiniões expressas são as do autor e não necessariamente as da Scientific American.

Entre todas as coisas que vazam metan oem Staten Island, na cidade de Nova York, encanamentos corroídos de gás, esgotos, e o aterro sanitário de Fresh Kills, quem suspeitaria de um caminhão do correio? Mas quando circulei por um bairro em Staten Islandem em um carro espacialmente equipado da Google, foi justamente um caminhão estacionado dos correios que estava emitindo o maior vazamento de metano rumo ao céu.

O Subaru especialmente equipado tem um detector de metano entrelaçado ao longo de sua grade dianteira e conectado a uma máquina de espectrometria no porta-malas para análises quase em tempo real de amostras de ar que passam por ela.

Fora isso, ele é apenas mais um de um número não revelado de carros utilizados  pela Google para tirar fotos de ruas que podem ser vistas em seus mapas no modo Street View.

Eu acompanhava um motorista que estava usando o equipamento para demonstração da nova parceria de detecção de metano entre a Google e o Fundo de Defesa Ambiental (EDF, na sigla em inglês). O metano é um potente gás de efeito estufa que, ao longo de décadas, retém pelo menos oito vezes mais calor que o dióxido de carbono (CO2), acelerando ainda mais o aquecimento global.

Steve Hamburg, um ecologista florestal transformado em cientista chefe do EDF, considerou esses veículos movidos a gás natural a maior surpresa dos testes realizados pela nova parceria. É claro que veículos movidos a gás natural podem atrapalhar a detecção de vazamentos que vêm do subsolo.

Durante os test drives “registramos certo nível de gás nas ruas, dia após dia”, antes que partíssemos em nossa expedição de detecção de metano rumo ao quinto distrito de Nova York em um dia quente e mormacento de verão, relembrou Hamburg. “Era um ônibus”, acrescentou. Um ônibus movido a gás natural que deixa vazar um pouco, como os ônibus “Clean-Air” da cidade.

Mas Nova York também sofre de  vazamento abundante de metano de velhas tubulações conforme ficou provado nos testes dessa fase piloto em Staten Island. Oobjetivo da parceria entre a Google Earth Outreach e o EDF é testar se um mapa mais preciso de vazamentos de metano poderia ser compilado pela frota “Street View”, facilmente identificável pela inconfundível pintura de “Google maps” em suas portas e a imponente câmera panóptica fixada no teto, que deixa o carro com uma altura de 7,1 metros.

A ideia é acrescentar uma ferramenta aos serviços públicos para ajudá-los a determinar quais reparos são prioritários, em vista dos orçamentos limitados, ao lhes fornecer uma estimativa de quanto gás aproximadamente está escapando de um determinado vazamento.

Até o momento, os testes envolveram três carros da frota Street View que monitoram rotas de metano em três locais distintos: Boston, Indianápolis e Staten Island. Os resultados desses percursos, com aproximadamente 15 milhões de leituras individuais, foram divulgados em forma de mapas que mostram milhares de vazamentos.

Devido a infraestruturas mais antigas, Boston e Staten Island, apresentaram, em média, um vazamento para cada1,6 km rodado. Em Indianápolis, por outro lado, o carro Street View rodou cerca de 321 km para cada vazamento detectado, provando que a modernização das tubulações valeu à pena. Melhor ainda: Indianápolis não apresentou grandes vazamentos; mas Boston e Staten Island tinham vários pontos vermelhos em seus mapas, indicando lugares onde metano vazava a uma taxa de mais de 60 mil litros por dia.

Embora essas emissões relativamente pequenas de metano não sejam uma preocupação imediata de segurança, elas têm um impacto desproporcional nas mudanças climáticas.

O metano é menos prevalente na atmosfera que o CO2, mas retém mais calor durante sua sobrevida relativamente curta, de algumas décadas, na camada que envolve a Terra antes de se decompor em mais CO2. Esse CO2 acumulado prende mais calor ainda durante sua existência na atmosfera, que pode se estender por séculos ou milênios. “Queremos minimizar os danos”, observou Hamburg. “Estamos perdendo produtos, agravando as mudanças climáticas e aumentando a poluição do ar”.

Historicamente, dados como esses vazamentos só eram do conhecimento dos serviços públicos, ou quando se tornavam suficientemente significativos para constituírem uma ameaça de segurança e podiam ser detectados por equipamentos sensíveis, como o nariz humano. “Essa é a democratização de dados ambientais”, acrescentou Hamburg.

Na realidade, os dados não são inteiramente surpreendentes. Indianápolis, que substituiu seus dutos de gás natural ao longo das últimas décadas, tem poucos vazamentos em comparação com uma cidade como Boston, com infraestrutura mais obsoleta. Mais de 40% de suas tubulações de gás natural são de ferro fundido ou tubos de aço sem revestimento, que corroem mais facilmente, e mais de 50% dos canos têm 50 anos ou mais. 

Vazamentos são mais comuns em áreas que precedem o amplo uso de gás natural. Meu bairro no Brooklyn, Gowanus, por exemplo, tornou-se um local completamente descontrolado, cheio de lixo perigoso que possivelmente afeta pessoas e ecossistemas locais (um superfund site, em inglês) em parte devido às instalações existentes ali no século 19, que transformavam carvão no chamado “gás urbano”. Esse gás era usado para abastecer lâmpadas a gás, mas depois, em alguns casos, essa infraestrutura foi aproveitada para fornecer gás natural domiciliar. “Esses canos foram colocados na terra para outro tipo de gás e um teor de umidade diferente”, salientou Hamburg. “Não é surpresa que eles precisem ser substituídos por tubos modernos de plástico”.

O distrito de Staten Island foi escolhido devido ao desafio de detectar vazamentos na presença de outras fontes de metano, como o aterro sanitário de Fresh Kills, onde a ação de microrganismos transforma o lixo em decomposiçãoem metano.

A atmosfera normal no Brooklyn e em Staten Island parecia girar em torno de 2 partes por milhão (ppm) de moléculas de metano no ar, exceto quando se atravessa a ponte Verrazano para o porto de Nova York, onde as leituras são ainda mais baixas. Mas ao dirigir pela autoestrada que cruza Fresh Kills, as leituras de metano chegaram a 4,6 ppm devido ao gás que emana do aterro. Ao trafegar pelo perímetro da usina de recuperação de metano, nos arredores daqueles montes de lixo espalhados, as leituras nunca passaram daquele nível “básico” de cerca de 2 ppm. “Estou impressionado”, admitiu Hamburg.

Em determinadas condições de vento, aterros, esgotos e até gado podem causar picos [de metano na atmosfera] que ofuscam vazamentos. Em geral, esses picos atingem algo em torno de 10 ppm, mas motoristas afirmam ter visto leituras de 30 e até de 50 ppm. Para compensar essas outras fontes, inclusive o crescente e onipresente número de veículos movidos a gás natural graças ao excesso de gás barato, os mapas erram do lado conservador. “Na dúvida, não diminua”, advertiu Hamburg. “Preferimos ter um falso negativo que um falso positivo” para que não haja gastos desnecessáriosem em reparos.

Muitos resultados obtidos pelos veículos medidores em 2013, porém, provavelmente já estão desatualizados à medida que os serviços públicos constantemente reparam e cuidam da manutenção de sua infraestrutura de gás natural.

Quando trafega lentamente por ruas e bairros da cidade, o carro Google Street View sempre é um objeto de curiosidade. Em nosso test drive, as pessoas pararam para olhar boquiabertas, tiraram fotos ou acenaram.

Andamos quase tão devagar quanto o carro de uma autoescola local, presumivelmente sem um motorista profissional ao volante. Embora as câmeras estivessem desligadas durante essa fase de prova de conceito, a ideia é, algum dia, usar a frota Street View — a Google se recusou a especificar quantos carros há nessa frota e não permitiu que seu motorista fosse citado — para mapear ruas urbanas e emissões de metano simultaneamente. “Essa é a primeira vez que utilizamos carros Street View para um projeto ambiental”, salientou Karin Tuxen-Bettman, gerente de programa da Google Earth Outreach, que ajudou a liderar essa parceria. “A qualidade do ar ambiental afeta todo mundo e gostamos desses problemas grandes, para ver como a Google pode desempenhar um papel em sua solução”.

O mesmo equipamento também pode ser utilizado para lidar com outras formas de poluição do ar, inclusive a fuligem responsável por asma e outras doenças pulmonares. “O metano é apenas a primeira”, observou Tuxen-Bettman, um comentário endossado por Hamburg, do EDF.

Esse esforço inaugural faz parte de uma campanha lançada em 2012 pelo EDF para entender melhor os benefícios e perigos do gás natural. A iniciativa envolve 90 instituições e empresas, mais de 100 cientistas, e inclui pesquisas como quais seriam as melhores formas de medir as concentrações de partículas atmosféricas, além de detectar vazamentos em infraestruturas de gás natural, do poço perfurado originalmente até o usuário final. A pesquisa preliminar sugere que os vazamentos de metano poderiam ser reduzidos a um custo adicional de aproximadamente um cent (centavo de dólar) por mil pés cúbicos de gás natural produzidos e movidos. 

Em minha “ronda”, o caminhão do correio estacionado ao lado de uma estrada suburbanaem Staten Islandapresentou o maior pico que vi — 4,7 ppm, superando por pouco o do maior aterro sanitário da cidade de Nova York ao lado da rodovia. O pico desapareceu assim que o caminhão do correio seguiu em frente. “É por isso que é tão importante rodar pelo menos duas vezes por estradas”, enfatizou Hamburg, acrescentando: “E até uma terceira vez para ver se a fonte do vazamento é sua infraestrutura ou sé um veículo”.

O truque agora é dirigir por toda essa extensão de ruas e estradas, farejando os maiores vazamentos a um ritmo de130 kma240 kmpor dia, rodando, principalmente,em círculos. Existemmilhares de quilômetros de tubulações de ferro fundido só sob as estradas do estado de Nova Jersey, do outro lado da água a partir daqui. E todas essas estradas só estão esperando que alguém dirija por elas, farejando vazamentos de metano a fim de proporcionar um ar mais puro e combater mudanças climáticas. Ou, como Hamburg me perguntou: “Quando foi a última vez que você deu uma volta de carro só por prazerem Nova York?”

Sobre o autor: David Biello é o editor associado para meio ambiente e energia na Scientific American. Siga no Twitter em @dbiello.

As opiniões expressas são as do autor e não necessariamente as da Scientific American.

Sciam 16 de julho de 2014

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