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Esta subrede foca no monitoramento, na modelagem e no entendimento de processos para melhorar a qualidade do ar nas áreas urbanas brasileiras. A modelagem de qualidade do ar através de modelos regionais e locais será utilizada como um dos métodos científicos. Ela usa modelos computacionais para simular e prever a dispersão, concentração, transformação química e deposição de poluentes atmosféricos. Estes modelos ajudam a identificar fontes de poluição e seus impactos. Análises de cenários também poderão ser conduzidas para avaliar a eficiência de medidas de controle de poluição. A subrede colaborá com tomadores de decisão dos segmentos públicos com o objetivo de desenvolver ou melhorar políticas de controle de qualidade do ar baseadas em evidências científicas, a fim de preparar as cidades para os efeitos das mudanças climáticas e aumentar a qualidade de vida de todos os habitantes das cidades. A subrede Ar e Ruído poderá endereçar também assuntos ligados à poluição sonora em ambientes urbanos, investigando fontes, impactos à saúde humana e bem-estar, assim como soluções. Esta rede colabora com o subgrupo de Saúde e Qualidade Vida, assim como com o Projeto Estruturante para desenvolvimento e aplicação de sensores de baixo custo para monitorar a qualidade do ar urbana. Além desses sensores, também serão utilizados dados de monitoramento por redes existentes de qualidade do ar em algumas das maiores cidades brasileiras, assim como dados obtidos por sensoriamento remoto.

Esta subrede foca no estudos de combate da escassez de água potável, poluição e degradação do solo em áreas urbanas. Estuda a otimização do ciclo urbano da água por meio de práticas sustentáveis ​​de gestão da água dos mananciais urbanos, como a coleta de água da chuva, e conservação dos solos por meio da agricultura urbana e a eliminação de focos de poluição. Além disso, a subrede aborda a erosão costeira urbana e seus impactos, estudando seus vetores, avaliando seus efeitos nas comunidades e infraestrutura e desenvolvendo estratégias de adaptação e mitigação. A subrede também trabalha na mitigação da poluição da água e do solo por meio da identificação da fonte de poluição e da implementação de infraestrutura verde. Além disso, suas pesquisas vinculam a qualidade da água e do solo à saúde pública e à biodiversidade urbana, informando políticas baseadas em evidências científicas para melhorar a resiliência urbana e a qualidade de vida.

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