Los incendios forestales de verano aumentan la contaminación del aire considerablemente más de lo que se creía.

La madera y la maleza que se queman naturalmente lanzan al aire lo que se llaman partículas finas a un ritmo tres veces mayor que los niveles señalados en los inventarios de emisiones de la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. según un nuevo estudio. Las partículas microscópicas que forman aerosoles son un peligro para la salud humana, particularmente a los pulmones y al corazón.

"La quema de biomasa produce mucha contaminación. Son aerosoles realmente malos para respirar desde el punto de vista de la salud, "dijo el investigador Greg Huey del Instituto de Tecnología de Georgia, que dirigió el estudio. La investigación también describe otras sustancias químicas en el humo de los incendios forestales, algunos nunca antes medidos, y aumenta significativamente la emisión anual estimada de material particulado en el oeste de los Estados Unidos.

Los datos anteriores de la EPA se habían basado en muestras de plumas tomadas en quemaduras controladas encendidas por profesionales forestales. Midiendo penachos tan a fondo desde el cielo, directamente en medio de un incendio forestal no había sido posible antes de este estudio.

Sumergirse en la pluma

Misiones de investigación únicas desplegaron aviones para atravesar las columnas de tres grandes incendios forestales, incluido el Rim Fire de 2013, el tercer incendio forestal más grande en la historia de California. Un conjunto de instrumentos surgidos de los flancos de los aviones de la NASA y del Departamento de Energía de los EE. UU. Permitió a los equipos de investigadores a bordo medir sustancias químicas y partículas en tiempo real y seleccionar masas de datos. en el que se basa el nuevo estudio.

"De hecho, fuimos a medir, justo encima del fuego lo que estaba saliendo, "dijo Huey, profesor de la Escuela de Ciencias de la Tierra y la Atmósfera de Georgia Tech, que también preside.

Bob Yokelson, un profesor de química atmosférica en la Universidad de Montana ha asumido un papel de liderazgo en muchos aspectos de la investigación y formó parte de un grupo de unos 20 científicos que seleccionaron los instrumentos que se instalarán en el gran avión de la NASA. "Realmente no teníamos que irnos sin nada que quisiéramos tan desesperadamente, ", dijo. Yokelson también ayudó a diseñar las rutas de vuelo.

Georgia Tech tenía instrumentos y científicos en el avión DC-8 de la NASA. Investigadores asociados con un total de más de una docena de universidades y organizaciones participaron en la recolección o análisis de datos. Los científicos publicaron sus resultados revisados ​​por pares el 14 de junio en el Journal of Geophysical Research:Atmósferas .

"Se espera que este documento sirva de base para la próxima misión de monitoreo químico de incendios de la NASA, "Dijo Huey.

Refinería en llamas

Metanol, benceno, Los precursores de ozono y otras emisiones nocivas recolectadas de las plumas de los incendios forestales pueden hacer que suene como si una refinería de petróleo se incendiara. Eso no es tan descabellado como el petróleo y otros combustibles fósiles se derivan de la biomasa antigua.

"Puedes ver el humo, y está oscuro por una razón, "Dijo Huey." Cuando vas a medir incendios forestales, obtienes todo lo que hay para medir. A veces empiezas a preguntarte qué hay ahí dentro ".

El estudio encontró muchos productos químicos orgánicos en las plumas de los incendios forestales, y los avances tecnológicos les permitieron detectar ciertos nitratos en el humo por primera vez. Pero la quema de biomasa no parece ser una fuente dominante de estos contaminantes químicos, y los principales hallazgos del estudio involucraron las partículas finas.

Materia particular, algunos de los cuales contienen oxidantes que causan daño genético, están en los aerosoles resultantes. Pueden desplazarse a largas distancias hacia áreas pobladas.

Las personas están expuestas a aerosoles nocivos de fuentes industriales, también, pero los incendios producen más aerosol por cantidad de combustible quemado. "Los automóviles y las plantas de energía con controles de contaminación queman las cosas de manera mucho más limpia, "Dijo Huey.

Varios aerosoles también se elevan en la atmósfera, pero su efecto neto sobre el calentamiento o enfriamiento global aún es incierto, ya que algunos aerosoles reflejan la luz solar lejos de la Tierra, y otros, a diferencia de, atrapan el calor en la atmósfera.

Quemas prescritas

A medida que el calentamiento global expande los incendios forestales en tamaño y número, la contaminación resultante aumentará junto con ellos. Intensificar las quemas profesionales iniciadas por humanos puede ayudar a reducir estas emisiones, sugirió el estudio.

Las llamadas quemas prescritas previenen o reducen los incendios forestales, y parecen producir mucha menos contaminación por unidad de área que los incendios forestales, dijo el estudio.

"Un incendio prescrito puede quemar cinco toneladas de combustible de biomasa por acre, mientras que un incendio forestal puede quemar 30, "dijo Yokelson, que ha dedicado décadas de investigación a los incendios de biomasa. "Este estudio muestra que los incendios forestales también emiten tres veces más aerosol por tonelada de combustible quemado que los incendios prescritos".

Si bien aún es necesario saber más sobre las emisiones de las quemas prescritas por profesionales, Esta nueva investigación deja en claro que los incendios forestales queman mucho más y contaminan mucho más. Los datos también ayudarán a mejorar las estimaciones generales de las emisiones de incendios forestales.

Los profesionales de la prevención de incendios siguen reglas estrictas para realizar las quemaduras prescritas para evitar calamidades y enviar contaminación a favor del viento a las áreas pobladas. Los investigadores no recomiendan que las personas sin experiencia quemen biomasa, ya que esto contribuye a la contaminación del aire y puede desencadenar trágicos incendios, incluidos los incendios forestales.

Vuelos desalentadores

Experimentos como estos en desastres naturales reales son poco comunes no solo por la rareza de ensamblar instrumentos tan grandiosos y llevarlos por el aire. Los vuelos también pueden ser peligrosos. Las plumas no solo están llenas de toxinas, pero su turbulencia lanza aviones de un lado a otro, sacudiendo la tecnología y los investigadores.

"El humo entra en la cabina y te da náuseas, "dijo Yokelson, que comenzó a volar misiones de pluma hace muchos años. "Estás tratando de tomar notas, ejecuta tu instrumento, mira el fuego, hablar por el auricular, y obtener fotografías. Y al mismo tiempo, está lleno de baches. Normalmente, si estás en un avión más pequeño, tu estómago no está muy feliz ".

También, los incendios forestales aparecen sin previo aviso, por lo que los horarios de vuelo deben definirse con poca antelación en torno a regulaciones estrictas que normalmente prohíben los vuelos cerca de incendios forestales. Los aviones de investigación también deben coordinarse con las autoridades regionales para evitar cruzarse con los aviones de extinción de incendios.

Los raros datos que han proporcionado los vuelos de la misión SEAC4RS de la NASA y la misión BBOP del Departamento de Energía pueden aumentar en gran medida la comprensión de los contaminantes que queman de forma natural la biomasa lanzada al aire.