• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    El hollín de los calentadores y el tráfico no es solo un problema local

    La campaña "Hill Cap Cloud Thuringia 2010" (HCCT-2010) fue una compleja campaña de medición de nubes en el bosque de Turingia. Se tomaron amplias medidas entre Goldlauter, Schmücke y Gehlberg cerca de Suhl. Crédito:Laurent Poulain, TROPOS

    Partículas de hollín de los sistemas de calefacción de aceite y madera, así como el tráfico rodado, puede contaminar el aire en Europa a una escala mucho mayor de lo que se suponía anteriormente. Esto es lo que concluyen los investigadores del Instituto Leibniz de Investigación Troposférica (TROPOS) de una campaña de medición en el bosque de Turingia en Alemania.

    La evaluación de las fuentes mostró que aproximadamente la mitad de las partículas de hollín provenían del área circundante y la otra mitad de largas distancias. Desde el punto de vista de los investigadores, Esto subraya la necesidad de seguir reduciendo las emisiones de hollín nocivo para la salud y el clima. ya que las partículas que contienen carbono siguen contribuyendo a los peligros para la salud y al calentamiento climático incluso a distancias de varios cientos de kilómetros.

    Los resultados fueron publicados en la revista Química y Física Atmosféricas ( ACP ), una revista de acceso abierto de la Unión Europea de Geociencias (EGU).

    Las partículas de aerosol en la atmósfera afectan el clima global, salud humana y ecosistemas. La composición química de las partículas atmosféricas en un lugar determinado depende no solo del entorno y las fuentes locales, pero también está influenciado por la historia de las partículas que llegan al lugar de muestreo. Durante el transporte, Los llamados procesos de envejecimiento no solo cambian la composición química de las partículas, pero también influyen en sus propiedades físicas (por ejemplo, distribución de tamaño, volatilidad, higroscopicidad, actividad de núcleos de condensación de nubes (CCN) y propiedades ópticas).

    La estación de medición de Schmücke (916 m) en la cresta del bosque de Turingia fue una de las tres estaciones de medición de la campaña "Hill Cap Cloud Thuringia 2010" (HCCT-2010). Crédito:Stephan Mertes, TROPOS

    Por lo tanto, la carga en un lugar determinado es una mezcla compleja de diferentes fuentes en combinación con un proceso de transformación complejo. Las partículas de aerosol carbonoso predominan en la masa total de partículas, que consta de una gran cantidad de especies químicas y se puede dividir en aerosol orgánico (OA) y carbón negro (BC). El carbono negro está asociado con las emisiones primarias de los procesos de combustión de fuentes antropogénicas (automóvil, calefacción doméstica e industria) o fuentes biogénicas (por ejemplo, incendios forestales). No solo las fuentes locales influyen en la composición química de las partículas de aerosol. El transporte a larga distancia también afecta la composición química de las partículas de aerosol a través del origen de las masas de aire.

    En septiembre / octubre de 2010, Se realizaron extensas mediciones en Turingia como parte del experimento "Hill Cap Cloud Thuringia 2010" (HCCT-2010). El análisis ahora publicado examinó la composición química de las partículas de aerosol y las diversas fuentes de partículas que contienen carbono que llegaron al sitio de medición cerca de la aldea de Goldlauter en el bosque de Turingia. Alemania. En ese tiempo, un total de unos 50 investigadores de la nube de Alemania, Francia, Inglaterra y Estados Unidos habían participado en las mediciones en el centro de Alemania. La evaluación y el análisis químico de las amplias muestras requirieron mucho tiempo y varios años.

    "El análisis de datos aplicado permitió distinguir las emisiones locales de hollín dominadas por la combustión de combustibles fósiles del hollín transportado desde grandes distancias, "explica el Dr. Laurent Poulain de TROPOS." Pero un efecto físico también nos ayudó:en el transcurso de sus cortas vidas, crecen partículas que contienen hollín. Cuanto más grande es esta partícula, cuanto más viejo es y más tiempo debe haber viajado en la atmósfera ". Por lo tanto, las muestras del impactador se dividieron en dos categorías:El carbono en partículas de menos de 400 nanómetros es relativamente joven y proviene de fuentes locales. El carbono en partículas de más de 400 nanómetros es relativamente antiguo y proviene de fuentes distantes, lo que permitió estimar las emisiones locales de hollín en un 48% y el hollín de fuentes distantes en un 52%.

    Las partículas de hollín de los sistemas de calefacción de aceite y madera y el tráfico rodado pueden contaminar el aire en Europa en una escala mucho mayor de lo que se suponía anteriormente. Esto es lo que concluyen los investigadores del Instituto Leibniz de Investigación Troposférica (TROPOS) de una campaña de medición en el bosque de Turingia. Crédito:Tilo Arnhold, TROPOS

    En otro estudio del invierno de 2016/17, Los investigadores de TROPOS ya pudieron estimar la proporción de material particulado transfronterizo:el material particulado de la clase de tamaño PM10 procedente del transporte de larga distancia desde Europa del Este contribuyó del 44 al 62 por ciento del total de material particulado PM10 en las zonas rurales de Alemania Oriental, según un estudio para varias oficinas ambientales estatales. Las principales fuentes fueron las emisiones de combustión, probably from wood and coal-fired heating systems. With the study now published, it is clear that even for soot, which accounts for only a portion of PM10 fine particulate matter, the relationship between ambient and remote sources is similar:about half of the soot comes from the local environment and the other half from long-distance transport across the continent.

    The new findings underline the need to set Europe-wide limits for soot. In spring 2021, the EU Parliament called on the EU Commission to introduce EU-wide standards for ultrafine particulate matter, Hollín, mercury and ammonia, because although these substances have a negative impact on human health, they are not yet regulated by EU air quality standards. The EU Air Quality Directive is to be updated by 2022. A public consultation is planned for autumn 2021.

    Sin embargo, soot does not only have a negative impact on human health. It is becoming increasingly clear that soot also contributes to global warming by causing the dark particles to absorb light or contribute to cloud formation. According to the latest report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), there are still large gaps in our knowledge about the quantities and distribution of soot in the atmosphere, which the new report aims to reduce. The IPCC will adopt and publish its new assessment report ("AR6 Climate Change 2021:The Physical Science Basis") in early August 2021. Tilo Arnhold


    © Ciencia https://es.scienceaq.com