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Medio Ambiente

Cierres pandémicos redujeron rápidamente la polución global por ozono


A medida que la pandemia de coronavirus ralentizó el comercio mundial a principios de 2020, las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx), que crean ozono, un peligro para la salud humana y el clima, disminuyeron un 15 por ciento a nivel mundial.

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Cuando los confinamientos durante la pandemia de coronavirus redujeron las emisiones locales de óxido de nitrógeno, el efecto sobre la contaminación por ozono fue global e inesperadamente rápido.

A medida que la pandemia de coronavirus ralentizó el comercio mundial a principios de 2020, las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx), que crean ozono, un peligro para la salud humana y el clima, disminuyeron un 15 por ciento a nivel mundial, con reducciones locales de hasta el 50 por ciento, según un estudio dirigido por científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.

Como resultado de las emisiones más bajas de NOx, para junio de 2020, los niveles globales de ozono habían caído a un nivel que los legisladores pensaron que tardarían al menos 15 años en alcanzarse por medios convencionales, como las regulaciones, informa la NASA.

El estudio muestra que las tecnologías innovadoras y otras soluciones destinadas a reducir los NOx a nivel local tienen el potencial de mejorar rápidamente la calidad del aire y el clima a nivel mundial. Se ha publicado en Science Advances.

El ozono nos protege de la radiación solar destructiva cuando está muy por encima de la Tierra en la estratosfera. Más cerca del suelo, sin embargo, tiene otros impactos duraderos. Se estimó que el ozono en la superficie causó 365.000 muertes en todo el mundo en 2019 al dañar los pulmones de personas vulnerables, como niños pequeños y personas con asma. De manera similar, daña los sistemas respiratorios de las plantas, su capacidad de fotosíntesis, lo que reduce el crecimiento de las plantas y el rendimiento de los cultivos. Y en la parte superior de la troposfera, es un potente gas de efecto invernadero que aumenta las temperaturas globales.

Cuando el mundo quedó bloqueado por las pandemia de coronavirus, los científicos tuvieron una oportunidad sin precedentes de estudiar cómo la actividad humana interactúa con los procesos del sistema natural de la Tierra a escalas regionales y globales.

Un equipo de investigadores internacionales dirigido por el científico del JPL Kazuyuki Miyazaki aprovechó esta oportunidad para investigar los dos óxidos principales de nitrógeno: óxido de nitrógeno y dióxido de nitrógeno, denominados colectivamente NOx.

Trazaron la cadena de eventos desde la reducción de uso de combustibles fósiles durante los cierres hasta la reducción de las emisiones locales de NOx y, finalmente, la reducción de la contaminación del ozono troposférico global. Cuanto más estricto sea el bloqueo impuesto por una nación, mayor será la reducción de las emisiones.

Por ejemplo, los pedidos de China para quedarse en casa a principios de febrero de 2020 produjeron una caída del 50 por ciento en las emisiones de NOx en algunas ciudades en unas pocas semanas; la mayoría de los estados de EE.UU. lograron una caída del 25 por ciento más tarde en la primavera.

El resultado total de la reducción de las emisiones de NOx fue una caída del 2 por ciento en el ozono global, la mitad de la cantidad que se esperaba que produjeran los controles de emisión de NOx más agresivos considerados por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, el organismo autorizado de expertos internacionales en el clima durante un período de 30 años.

Las reducciones de ozono de las emisiones reducidas de NOx se extendieron rápidamente por todo el mundo y desde la superficie hacia arriba más de 6 millas (10 kilómetros). “Me sorprendió mucho lo grande que fue el impacto en el ozono global”, dijo la científica del JPL Jessica Neu, coautora del nuevo estudio. “Esperábamos una respuesta más local en la superficie”.

Las reacciones que transforman el NOx en ozono requieren luz solar y dependen de muchos factores adicionales, como el clima y qué otros productos químicos hay en el aire. Estos factores interactúan de tantas formas que, en algunas circunstancias, la reducción de las emisiones de NOx en realidad aumenta el ozono. Por lo tanto, los investigadores no pueden comprender ni predecir las concentraciones de ozono solo a partir de los datos de emisiones de NOx. Eso requiere un análisis más completo, como este estudio.

Los investigadores utilizaron mediciones de NOx, ozono y otros gases atmosféricos de cinco satélites de observación de la Tierra de la NASA y la ESA. Insertaron las múltiples observaciones satelitales en cuatro modelos numéricos de reacciones químicas atmosféricas y clima, utilizando un sistema de análisis de datos desarrollado en JPL.

Descubrieron que los cambios en las atmósferas de los modelos coincidían bien con las observaciones satelitales y reproducían aumentos y disminuciones conocidos en las emisiones a medida que las regiones entraban y salían de bloqueos. Estos hallazgos indican que tanto las emisiones de NOx como el ozono global volverán a subir a medida que la economía mundial vuelva a acelerarse.

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