Los investigadores utilizan los remontes mecánicos para llevar equipo para tomar muestras de aire en la cima. Un sensor de radón viaja hasta la cima del monte Bachelor. Crédito:Dan Jaffe / Universidad de Washington Bothell
Un parche de agua de mar inusualmente cálido frente a la costa oeste a fines de 2014 y 2015, apodado "la gota, "tuvo efectos en cascada arriba y abajo de la costa. Su esfera de influencia se centró en el medio marino pero se extendió al clima en tierra".
Un estudio de la Universidad de Washington Bothell ahora muestra que este fuerte patrón en alta mar también influyó en la calidad del aire. El patrón climático aumentó los niveles de ozono por encima de Washington, Oregón, el oeste de Utah y el norte de California, según un estudio publicado el 15 de febrero en Cartas de investigación geofísica , una revista de la American Geophysical Union.
"Washington y Oregón fueron realmente la diana de todo, por la ubicación de los vientos, "dijo el autor principal Dan Jaffe, profesor de ciencias atmosféricas en la Universidad de Washington Bothell. "Salt Lake City y Sacramento estuvieron al borde de este evento, pero debido a que su ozono suele ser más alto, esas ciudades sintieron algunos de los efectos más agudos ".
El otro autor es Lei Zhang, investigador postdoctoral en UW Bothell.
El estudio encuentra que los efectos terrestres de "la gota" (temperaturas cálidas, una capa de nubes baja y un aire más tranquilo eran los ingredientes perfectos para producir ozono. Los niveles de ozono en junio de 2015 eran entre 3 y 13 partes por mil millones más altos que el promedio en el noroeste de los Estados Unidos. El patrón empujó las concentraciones en Salt Lake City y Sacramento por encima de los límites permitidos por el gobierno federal.
El ozono es un componente invisible del smog que es un contaminante secundario formado por una reacción en cadena. Carros, las fábricas y otras fuentes emiten contaminación a la atmósfera. Luego, los rayos solares proporcionan la chispa para las reacciones químicas que producen los tres átomos de oxígeno conectados del ozono. Esta molécula es peligrosa para la salud humana y está sujeta a regulaciones federales.
El coautor Lei Zhang usa un arnés para acceder al equipo en el Observatorio Mount Bachelor en septiembre de 2015. Crédito:Pao Baylon / Universidad de Washington Bothell
El grupo de investigación de Jaffe ha estado midiendo el ozono desde 2004 en la cima de Mount Bachelor en el centro de Oregon para separar las fuentes de ozono y otros contaminantes. como los incendios forestales, transporte de contaminación del exterior y contaminación doméstica de los Estados Unidos. En junio de 2015, los miembros notaron un aumento en el ozono por encima de cualquier medición anterior.
"Al principio pensamos 'Whoa, tal vez cometimos un error '. Miramos nuestros sensores para ver si cometimos un error en la calibración. Pero no pudimos encontrar ningún error ", Dijo Jaffe." Luego miré otros datos de ozono de todo el noroeste del Pacífico, y todo el mundo estaba drogado ese año ".
Las medidas de Jaffe son del Observatorio Mount Bachelor de la Universidad de Washington en el centro de Oregon. Los miembros de su grupo utilizan los remontes de la colina de esquí para el transporte y la energía eléctrica para respaldar las mediciones durante todo el año en el 9, Pico de 000 pies. El aire se extrae con bombas de vacío a una habitación para ser muestreado por una variedad de instrumentos en la casa de elevación de la cumbre.
Los niveles de ozono de junio de 2015 en el observatorio fueron 12 partes por mil millones más altos que el promedio de observaciones anteriores para ese momento. Jaffe se enteró de que los gerentes de calidad del aire en Sacramento y Salt Lake City habían registrado varias veces promedios de ocho horas por encima del límite de 70 partes por mil millones establecido por la Agencia de Protección Ambiental federal.
"Este fue un fenómeno muy extendido que se extendió hasta California, "Dijo Jaffe." Los gerentes vieron que la calidad del aire violaba los estándares de calidad del aire durante muchos días, y no sabían por qué ".
El nuevo estudio analiza datos climáticos a mayor escala para mostrar que las áreas que registraron niveles de ozono más altos de lo normal eran las mismas regiones que tenían altas temperaturas. vientos débiles y nubosidad baja.
Arriba) La medición de ozono de junio de 2015 en la cima del Monte Bachelor (punto rojo) fue significativamente más alta que cualquiera de las mediciones anteriores. Medio) Diferencias con los niveles medios de ozono en junio de 2015, cuando "la mancha" estaba creando condiciones inusuales a lo largo de la costa oeste. La estrella muestra la ubicación del Observatorio Mount Bachelor. Abajo) Concentración de ozono típica de junio en los EE. UU. Crédito:Dan Jaffe / Universidad de Washington Bothell
"Por último, todo enlaza con la mancha, que fue el evento meteorológico más inusual que hemos tenido en décadas, "Dijo Jaffe." Las temperaturas eran altas, y estaba mucho menos nublado de lo normal, ambos desencadenan la producción de ozono. Y debido a ese sistema de alta presión frente a la costa, los vientos eran mucho más bajos de lo normal. Los vientos se llevan la contaminación pero cuando no soplan, se produce un estancamiento y la contaminación es mayor ".
El documento también encuentra un efecto de mayores emisiones biogénicas, las emisiones aromáticas de árboles y plantas que contienen partículas productoras de ozono naturales.
El estudio se centra en junio de 2015 porque la temporada de incendios forestales comenzó en julio y dominó las condiciones al final del verano. El grupo de Jaffe está explorando ese efecto en un proyecto separado.
Si bien generalmente se entiende que las temperaturas más cálidas favorecerán la producción de ozono, Jaffe dijo, este estudio sugiere que los patrones climáticos a mayor escala también juegan un papel en la calidad del aire y la salud humana.
"Nuestras leyes ambientales deben redactarse entendiendo que hay mucha variabilidad de un año a otro, y con una comprensión del camino a largo plazo de hacia dónde nos dirigimos con el cambio climático, ", Dijo Jaffe." Este trabajo nos ayuda a comprender el vínculo entre la variabilidad climática y la calidad del aire, y nos puede dar una idea de qué esperar a medida que nuestro planeta continúa calentándose ".