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Horizonte de Denver. Un nuevo estudio concluye que la reducción de la quema de combustibles fósiles debida a los cierres por el confinamiento estadounidenses y asiáticos provoccaron un descenso global de la contaminación por ozono. Créditos: Pond5

Durante la pandemia de coronavirus redujeron las emisiones locales de óxido de nitrógeno, el efecto sobre la contaminación por ozono fue global e increíblemente rápido.

Cuando 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% a nivel mundial, con reducciones locales de hasta el 50%, según un estudio dirigido por científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. Como resultado de la reducción de las emisiones de NOx, en junio de 2020 los niveles de ozono a nivel mundial habían descendido a un nivel que los responsables políticos pensaban que tardarían al menos 15 años en alcanzar por medios convencionales, como la normativa.

El estudio demuestra que las tecnologías más 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 publica hoy en Science Advances.

El ozono nos protege de la radiación solar dañina cuando se encuentra en la estratosfera. Sin embargo, más cerca del suelo, tiene otros impactos más perniciosos. Se estima que el ozono que se encuentra en la superficie causó 365.000 muertes en todo el mundo en 2019 al dañar los pulmones de las personas vulnerables, como por ejemplo los niños pequeños y quienes padecen asma. Del mismo modo, daña los sistemas de respiración de las plantas -su capacidad de fotosíntesis- reduciendo el crecimiento de las plantas y el rendimiento de los cultivos. Además, en la parte superior de la troposfera, es un potente gas de efecto invernadero que aumenta las temperaturas globales.

  Mientras la pandemia de coronavirus ralentizaba 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% a nivel mundial, con reducciones locales de hasta el 50%, según un estudio dirigido por científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.Créditos: Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA/Estudio de Visualización Científica

Cuando el mundo se confinó, los científicos tuvieron una oportunidad sin precedentes para estudiar cómo la actividad humana interactúa con los procesos naturales del sistema terrestre a escala regional y global. Un equipo de investigadores internacionales dirigido por el científico del JPL Kazuyuki Miyazaki aprovechó esta oportunidad para investigar los dos principales óxidos de nitrógeno: el óxido de nitrógeno y el dióxido de nitrógeno, llamados colectivamente NOx. Los investigadores trazaron la cadena de acontecimientos desde la reducción de la quema de combustibles fósiles durante los cierres hasta la reducción de las emisiones locales de NOx y, finalmente, la reducción de la contaminación global por ozono troposférico. Cuanto más estricto era el bloqueo impuesto por un país, mayor era la reducción de sus emisiones. Por ejemplo, el cierre de China a principios de febrero de 2020 produjo un descenso del 50% de las emisiones de NOx en algunas ciudades en pocas semanas; la mayoría de los estados de EE.UU. lograron un descenso del 25% más tarde en la primavera.

El resultado total de la reducción de las emisiones de NOx produjo un descenso del 2% en el ozono mundial, la mitad de lo que se esperaba que produjeran por los efectos de los controles más agresivos de las emisiones de NOx considerados por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, el organismo autorizado de expertos internacionales sobre el clima, en un período de 30 años.

Las reducciones de ozono derivadas de la disminución de las emisiones de NOx se difundieron rápidamente por todo el planeta y desde la superficie hacia arriba a más de 6 millas (10 kilómetros). "Me sorprendió mucho la magnitud del 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 los NOx en ozono requieren luz solar y dependen de muchos factores adicionales, como el clima y de las sustancias químicas que haya en el aire. Estos factores interactúan de tantas maneras que, en algunas circunstancias, la reducción de las emisiones de NOx aumentan en realidad el ozono. Por ello, los investigadores no pueden entender o predecir las concentraciones de ozono sólo a partir de los datos de las emisiones de NOx. Para ello es necesario un análisis más exhaustivo, como el de este estudio.

Los investigadores utilizaron mediciones de NOx, ozono y otros gases atmosféricos procedentes de cinco satélites de observación de la Tierra de la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea). Introdujeron las múltiples observaciones de los satélites en cuatro modelos numéricos de reacciones químicas atmosféricas y meteorológicas, utilizando un sistema de análisis de datos desarrollado en el JPL. Comprobaron que los cambios en las atmósferas de los modelos se ajustaban bien a las observaciones de los satélites y reproducían los aumentos y disminuciones conocidos de las emisiones a medida que las zonas entraban y salían de los períodos de aislamiento. Estos resultados indican que tanto las emisiones de NOx como el ozono global volverán a aumentar a medida que la economía mundial se reactive.

"Estoy muy contento de que nuestro programa de análisis haya sido capaz de captar los cambios detallados de las emisiones en todo el mundo", dijo Miyazaki. " El carácter complejo y sin precedentes de este trabajo es un testimonio de las mejoras en la vigilancia por satélite al servicio de las necesidades de la sociedad". Esta nueva capacidad de combinar múltiples tipos de observaciones por satélite y los modelos está permitiendo comprender mejor la atmósfera de la Tierra y cómo está cambiando.

En el equipo de investigación también participaron científicos de la Agencia Japonesa para la Ciencia y la Tecnología Marítimo-Terrestre en Yokohama, la Universidad de Nagoya en Japón y el Real Instituto Meteorológico de los Países Bajos en De Bilt.

 Fuente: Jane J. Lee / Ian J. O'Neill. Laboratorio de Propulsión a Chorro, Pasadena, California. 818-354-0307 Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo. / Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.. Escrito por Carol Rasmussen. 9 de junio de 2021. Editor: Naomi Hartono