Horizonte Europa CL4: Composição Atmosférica e Modelação Solo-Vegetação

O ar que respiramos, em modelos mais precisos

O tópico HORIZON-CL4-2025-02-SPACE-42 financiou investigação para aperfeiçoar a forma como os modelos numéricos representam as trocas de gases e partículas entre o solo, a vegetação e a atmosfera. A questão é menos abstrata do que parece. Muitos compostos orgânicos voláteis com origem biológica, bem como o pólen e outros constituintes do ar, têm grande impacto na saúde pública e afetam centenas de milhões de pessoas na Europa e no mundo. Representá-los com rigor nos modelos é condição para prever, monitorizar e gerir a qualidade do ar.

O destinatário direto deste trabalho é o serviço Copernicus de monitorização da atmosfera, conhecido pela sigla CAMS, que produz análises, previsões e reanálises da composição atmosférica à escala global e regional. O objetivo do tópico era entregar ferramentas e metodologias prontas a transferir para os sistemas operacionais do CAMS, reforçando a sua capacidade de antecipar episódios de poluição e de apoiar as políticas ambientais europeias.

Necessidades que este instrumento resolve

A ação cruza a investigação de fronteira com um objetivo ambiental e de saúde pública claro, o que define as duas necessidades que mobiliza.

• I&D e ciência: o tópico financiava o desenvolvimento de parametrizações, modelos numéricos e técnicas de assimilação de dados para as interfaces solo-vegetação-atmosfera, partindo de níveis de maturidade variados e devendo atingir o TRL 5 ou 6 no final do projeto, com transferência ativa dos resultados para operação.
• Sustentabilidade, energia e clima: os resultados serviam diretamente a monitorização das políticas ambientais sobre eutrofização e acidificação dos solos e ecossistemas, bem como os compromissos de reporte regulamentar associados ao Protocolo de Gotemburgo e à Diretiva relativa aos tetos de emissão.

Do fluxo de gases ao mapa do pólen

As áreas de investigação e inovação a abordar eram concretas e exigentes do ponto de vista científico:

• Avançar as parametrizações da interface solo-vegetação-atmosfera e da evapotranspiração, com modelos numéricos e técnicas de assimilação de dados mais finas.
• Desenvolver submodelos de superfície capazes de representar com rigor e dinamismo as fontes e sumidouros de gases vestigiais e aerossóis, compatíveis com a implementação operacional nos sistemas global e regional do CAMS.
• Melhorar as metodologias para estimar fluxos de deposição e respetivas incertezas, recorrendo a redes de observação no terreno e a observação da Terra por satélite.
• Criar modelos de fonte de pólen mais rigorosos para mais espécies entre as mais alergénicas da Europa, alargando o portefólio atual do CAMS e investigar a modelação do pólen à escala global.

O resultado principal devia ser transferível para os sistemas operacionais global e regional do CAMS, com software em licença aberta. As propostas eram encorajadas a explorar sinergias com a iniciativa Destination Earth e a coordenar-se com o serviço de monitorização do território do Copernicus, dando atenção especial à articulação com as entidades responsáveis pelos serviços Copernicus e às condições de reutilização dos resultados.

Que perfil de organização servia

A profundidade científica do tópico, ligada à cadeia operacional do Copernicus, definia um consórcio especializado em ciências da atmosfera e observação da Terra:

• Centros de investigação e universidades com competência em modelação da composição atmosférica, química do ar e assimilação de dados.
• Institutos de meteorologia e ambiente com ligação à cadeia operacional do CAMS e experiência em sistemas de previsão.
• Empresas de tecnologia e de observação da Terra capazes de tratar dados de satélite e de redes de medição no terreno e de transformar investigação em produtos operacionais.

Os custos elegíveis assumiam a forma de montante fixo. Sempre que os projetos usassem observação da Terra, posicionamento ou navegação por satélite, os beneficiários tinham de recorrer ao Copernicus e ao Galileo ou EGNOS. O Centro Comum de Investigação podia participar como membro do consórcio selecionado.

O que recomendamos

Este é um tópico de elevada especialização, com um único projeto previsto, o que tem uma leitura dupla. Por um lado, a concorrência concentra-se num número reduzido de consórcios de referência europeus, o que torna a candidatura exigente. Por outro, abre espaço para que grupos científicos com nicho de excelência muito definido se posicionem, porque aqui pesa a profundidade do conhecimento e não a dimensão da equipa. Portugal tem investigação reconhecida em ciências da atmosfera e em observação da Terra, com margem para participar nestes consórcios.

O fator decisivo neste tipo de tópico é a ligação à cadeia operacional do Copernicus. Não basta produzir ciência de qualidade, é preciso demonstrar que os resultados podem ser transferidos para os sistemas do CAMS e usados em operação. Para grupos portugueses que trabalham nestas áreas, a recomendação é construir cedo a relação com os atores operacionais do Copernicus e acompanhar os próximos tópicos do destino Espaço do Cluster 4, onde a ligação entre investigação ambiental e serviços europeus de monitorização continua a abrir oportunidades de financiamento.