A IA também polui o ar: o que respiramos perto dos data centers

A inteligência artificial tem um custo ambiental que vai muito além da energia necessária para alimentar servidores e sistemas de computação. Enquanto o crescimento dos data centers gera uma demanda cada vez maior por eletricidade e água para refrigeração, há outro aspecto que corre o risco de ser negligenciado: a qualidade do ar nas áreas onde essas infraestruturas são construídas e utilizadas.

Quem chamou a atenção para o problema foi Glory Dolphin Hammes, CEO da IQAir North America, que entrevistei para entender quais consequências o desenvolvimento das infraestruturas necessárias à IA pode ter na saúde das pessoas e no meio ambiente.

De acordo com as estimativas da Agência Internacional de Energia (AIE), a demanda global por eletricidade dos data centers deve mais que dobrar até 2030, também devido à disseminação da inteligência artificial.

Um crescimento que não afeta apenas a rede elétrica. Dependendo de como a energia é produzida e das tecnologias utilizadas diretamente nas instalações, os data centers podem contribuir para as emissões de partículas finas, óxidos de nitrogênio e outros poluentes. O problema é que parte dessas emissões não é visível a olho nu, mas ainda assim pode chegar às comunidades que vivem nas proximidades.

De geradores a diesel a turbinas a gás: o que respiramos?

Um dos principais elementos a serem considerados são os geradores a diesel de emergência. Os data centers precisam garantir um fornecimento contínuo de energia elétrica, pois até mesmo uma breve interrupção pode comprometer o funcionamento dos sistemas de informática. Por esse motivo, eles utilizam grupos geradores que entram em ação quando há falha no fornecimento da rede e que também são ativados periodicamente para testes.

Os data centers utilizam geradores a diesel de emergência: algumas instalações abrigam centenas deles, com emissões potencialmente elevadas.

Foto de: Motor1 Italia visual (assistido por IA)

O impacto deles depende do tamanho, da frequência de uso e dos sistemas de contenção das emissões. Uma única estrutura de grandes dimensões pode abrigar dezenas, e em alguns casos centenas, de geradores. Quando várias unidades operam simultaneamente, as emissões totais podem se tornar significativas, mesmo que cada gerador seja utilizado apenas por períodos limitados.

Entre os poluentes mais problemáticos estão as PM2,5, ou seja, as partículas com diâmetro inferior a 2,5 micrômetros, e os óxidos de nitrogênio (NOx). A eles se somam o monóxido de carbono e outros compostos presentes nos gases de escape dos motores a diesel.

As partículas PM2,5 são particularmente perigosas porque, devido ao seu tamanho reduzido, podem penetrar profundamente nos pulmões e algumas podem até chegar ao fluxo sanguíneo. A exposição a elas está associada a um aumento do risco de doenças respiratórias e cardiovasculares. O dióxido de nitrogênio (NO2), um dos componentes dos NOx, pode irritar as vias respiratórias, piorar os sintomas da asma e contribuir para a formação de ozônio troposférico e de mais partículas finas.

A Organização Mundial da Saúde recomenda uma concentração média anual não superior a 5 microgramas por metro cúbico (µg/m³) para as PM2,5 e a 10 µg/m³ para o dióxido de nitrogênio. Trata-se de valores orientadores baseados na proteção da saúde, que não necessariamente coincidem com os limites legais aplicados em cada país. Como destaca Hammes, não existe um nível de poluição do ar completamente isento de riscos.

Outro elemento a ser monitorado é a crescente disseminação das turbinas a gás natural, que alguns operadores estão avaliando para atender às necessidades energéticas de suas infraestruturas. Em comparação com instalações a diesel semelhantes, essas máquinas geralmente produzem menos partículas e dióxido de enxofre, mas continuam a emitir NOx e monóxido de carbono.

A principal diferença diz respeito, sobretudo, ao tempo de funcionamento. Os geradores a diesel são normalmente destinados a situações de emergência, enquanto as turbinas a gás podem ser utilizadas por períodos prolongados, fornecendo diretamente parte da eletricidade necessária ao data center. Mesmo com emissões menores por unidade de energia produzida, um funcionamento contínuo pode, portanto, gerar um poluição acumulativa significativa.

Também não se deve esquecer o que acontece fora dos limites das instalações. A eletricidade utilizada pelos data centers precisa ser produzida em algum lugar e, dependendo da matriz energética local, o aumento da demanda pode exigir maior produção por parte de usinas a carvão e gás natural. Nesse caso, fala-se de emissões indiretas, que devem ser distinguidas das emissões diretas geradas pelos motores e equipamentos presentes nos data centers.

Para avaliar corretamente o impacto ambiental da inteligência artificial, portanto, não basta medir o quanto uma única infraestrutura polui: é preciso considerar também as emissões associadas à eletricidade que consome e os efeitos em toda a rede energética. Como disse Glory Dolphin Hammes:

"Um data center pode produzir relativamente pouca poluição no local, mas ainda assim contribuir para as emissões em outros lugares por meio da eletricidade que consome."

O caso da Virgínia e a importância de monitorar o ar

Um exemplo concreto vem dos Estados Unidos, em particular da Virgínia do Norte, uma das regiões com maior concentração de data centers do mundo. Aqui, segundo um estudo da Virginia Commonwealth University publicado em fevereiro de 2026, entre 2015 e 2023 as emissões dos geradores de emergência associados aos data centers aumentaram significativamente: as de partículas aumentaram 139%, enquanto as de óxidos de nitrogênio subiram 111%.

Atem Car é um dispositivo IQAir que purifica o ar no habitáculo por meio de um filtro HyperHEPA Plus.

Foto de: IQAir

Trata-se de dados que documentam um aumento das emissões, mas que, por si só, não permitem determinar qual parte dos poluentes chega efetivamente às residências e às pessoas que vivem nas proximidades. Por esse motivo, o Departamento de Qualidade Ambiental da Virgínia iniciou um projeto de monitoramento específico nos condados de Loudoun e Prince William, com o objetivo de aprofundar os possíveis efeitos na qualidade do ar relacionados às infraestruturas dos data centers.

É exatamente aqui que entram em jogo as tecnologias de monitoramento em tempo real. As estações centrais são indispensáveis para controlar o cumprimento dos padrões de qualidade do ar, mas podem também estar a vários quilômetros de distância das estruturas afetadas. Portanto, nem sempre conseguem detectar as variações locais, que podem mudar significativamente mesmo em poucas centenas de metros.

Uma rede distribuída de sensores pode complementar as medições oficiais, identificando eventuais aumentos nas concentrações de poluentes nas proximidades dos data centers, mesmo durante testes dos geradores ou seu funcionamento em emergências. Alguns dispositivos especializados também podem detectar substâncias específicas como o óxido nitroso.

Sensores distribuídos detectam os aumentos dos poluentes nas proximidades dos data centers, cruzando esses dados com as informações meteorológicas para identificar suas possíveis fontes.

Foto de: Motor1 Italia visual (assistido por IA)

A interseção desses dados com as informações meteorológicas, especialmente a direção e a velocidade do vento, permite identificar possíveis pontos críticos e aprofundar o conhecimento sobre a origem da poluição. Isso não significa que todo aumento registrado por um sensor seja necessariamente atribuível a um data center, mas oferece uma visão mais detalhada em comparação com as informações fornecidas apenas pelas estações regionais.

Para Hammes, a transparência deve ser parte integrante do desenvolvimento dessas infraestruturas. As operadoras deveriam comunicar as informações sobre as emissões, o número de horas de funcionamento dos geradores e os sistemas de redução utilizados. Caberia às autoridades, por sua vez, a tarefa de estabelecer os requisitos de monitoramento e verificar de forma independente o cumprimento das regras. Também as organizações independentes e os cidadãos podem contribuir, ampliando a cobertura das medições.

No âmbito regulatório, a CEO da IQAir North America acredita que as regras ambientais existentes constituem uma base importante, mas nem sempre suficiente para lidar com a rápida concentração de novas instalações em determinadas áreas. Um único data center pode ter emissões relativamente baixas, mas o efeito combinado de vários equipamentos na mesma região pode ser muito diferente. Por isso, seria necessário avaliar as emissões cumulativas já na fase de autorização, levando em consideração também os horários de funcionamento, os testes periódicos e a eficácia dos sistemas de controle.

A proposta é introduzir relatórios ambientais periódicos que incluam o consumo de energia e dados sobre a qualidade do ar, acompanhados de um monitoramento contínuo, 24 horas por dia, tanto dentro das instalações quanto nas comunidades vizinhas.

A IA pode crescer sem piorar a qualidade do ar?

Segundo Hammes, sim, desde que os operadores invistam de forma concreta em energias renováveis, como eólica e solar, apoiadas por sistemas de armazenamento. As baterias também poderiam ajudar a reduzir a dependência dos geradores a diesel tradicionais, enquanto uma maior eficiência energética limitaria a quantidade de eletricidade necessária para alimentar os servidores.

Glory Dolphin Hammes, CEO da IQAir North America

Foto de: IQAir

A questão, portanto, não diz respeito apenas à capacidade de construir data centers cada vez mais potentes, mas também à maneira como eles são alimentados.

Por que o custo ambiental da IA não é medido exclusivamente em quilowatt-hora e litros de água: é preciso levar em consideração também o que acaba no ar respirado pelas pessoas que vivem ao redor dessas infraestruturas.

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