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    El material particulado contamina el aire sobre África

    Crédito:CC0 Public Domain

    Crecimiento explosivo de la población, urbanización y una economía en crecimiento:el aire sobre África occidental está expuesto a mucho estrés. Sin embargo, Hasta el momento, apenas hay información significativa sobre los efectos en la salud, tiempo y clima. El Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) coordinó el consorcio europeo-africano "DACCIWA", que ha recopilado nuevos datos para investigar las causas y efectos de la contaminación del aire. El estudio también examinó la interacción de la composición del aire y el monzón de verano. El equipo de investigación publicó sus resultados en un resumen de políticas.

    La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que cada año, alrededor de siete millones de personas mueren a causa de los efectos del aire contaminado. "En las ciudades de África occidental, las concentraciones de partículas pequeñas a menudo cruzan las fronteras de la OMS, "dice el profesor Peter Knippertz del Instituto de Investigación Meteorológica y Climática de KIT (IMK). Por un lado, las partículas tienen su origen en acciones humanas:fuegos de carbón, La combustión de desechos en las ciudades o los incendios de sabanas emiten partículas finas al aire. Por otra parte, hay partículas de origen natural:"Los vientos del norte llevan arena del Sahara a las partes occidentales de la región, ", dice Knippertz. El investigador del clima coordinó el proyecto DACCIWA (interacciones dinámica-aerosol-química-nube en África Occidental), que examinó por primera vez toda la cadena de emisiones naturales y provocadas por el hombre, desde la formación y distribución hasta los efectos. Para cerrar el proyecto, el consorcio publicó un informe de política que presenta los resultados más importantes, campañas y perspectivas y proporciona recomendaciones concretas para la acción.

    DACCIWA:Resultados y recomendaciones para la acción

    Crédito:Instituto de Tecnología de Karlsruhe

    La recopilación de datos completos fue el mayor desafío. "No había un sistema adecuado de monitoreo de la calidad del aire en el suroeste de África, ", dice Knippertz." Los modelos informáticos anteriores no podían mapear de manera confiable la compleja dinámica y química atmosférica en África Occidental ". Por lo tanto, los científicos tuvieron que recopilar datos actualizados sobre la composición de la atmósfera, nubes y aire, así como información sobre riesgos para la salud y enfermedades. Los resultados muestran que la contaminación del aire ya ha alcanzado un nivel perjudicial para la salud:durante la estación seca, la concentración de partículas finas en la atmósfera es más alta, como el polvo del desierto del Sahara y el humo de los incendios en la sabana se mezclan en el aire, además del polvo fino que se origina en las ciudades.

    Durante la temporada de monzones de verano, material particulado de África Central, que puede ser transportado miles de kilómetros por el viento del sur predominante, aparecen además de las emisiones locales. "En nuestras encuestas de campo, pudimos detectar del 20 al 40 por ciento de las partículas que ya estaban sobre el océano, "dice Knippertz. Debido a la alta humedad durante el monzón, las partículas pueden absorber más agua. Esto empaña la atmósfera de manera significativa, por lo que llega menos luz solar al suelo. "Esto influye en la circulación del aire, probabilidad de formación de nubes y precipitación, "explica Knippertz." A largo plazo, esto podría afectar la producción de alimentos, agua y electricidad."

    Las simulaciones por computadora realizadas por el equipo del proyecto DACCIWA indican que se espera que las temperaturas en África Occidental aumenten de uno a tres grados Celsius para 2050, dependiendo de la ubicación geográfica. Además, El aumento de la concentración de partículas en las ciudades del suroeste de África puede entrañar riesgos importantes para la salud pública y aumentar las vías respiratorias, enfermedades cardiovasculares y de la piel:"Por primera vez, Hemos demostrado que el número de visitas al hospital por estos problemas de salud está estrechamente relacionado con la concentración de material particulado en el aire, ", dice Knippertz." Especialmente durante la temporada de lluvias, el número de casos conocidos de enfermedad aumentó, lo que puede sugerir que la humedad amplifica los efectos de la contaminación del aire en los seres humanos ".

    En estudios de vuelo y de campo, los científicos examinaron el desarrollo y la distribución de material particulado en África Occidental. Crédito:Sébastien Chastanet

    Con los nuevos datos y análisis, los científicos pueden proporcionar un clima más preciso, previsiones meteorológicas y sanitarias, no solo para África Occidental, pero también para regiones más alejadas:"Por ejemplo, sabemos que el monzón de África Occidental puede afectar el clima europeo y es un factor importante para los huracanes del Atlántico, "explica Knippertz. DACCIWA sienta así las bases para un clima más preciso, modelos meteorológicos y de calidad del aire, que permitan una política de desarrollo más sostenible.

    Por cinco años, los científicos recopilaron y evaluaron datos en África occidental mediante vuelos de medición coordinados con tres aviones de investigación del Centro Aeroespacial Alemán (DLR), las instituciones de investigación francesas CNRS, Météo-France y CNES, y el British Antarctic Survey. A bordo, las diferentes aeronaves tenían instrumentos de medición similares para recolectar un máximo de datos de referencia. Para capturar las emisiones urbanas, los científicos establecieron cuatro sitios de medición en Abidjan y Cotonou y evaluaron los datos de salud. Además, Los investigadores climáticos del IMK bajo la dirección del Dr. Norbert Kalthoff registraron una multitud de parámetros meteorológicos relevantes con el sistema de observación atmosférica KITcube en el Savé beninés. Al mismo tiempo, el grupo de investigación del profesor Andreas Fink, Experto de KIT en el clima africano, coordinó una campaña de globos meteorológicos a gran escala en cuatro países de África occidental.

    Utilizando globos meteorológicos y el sistema de observación atmosférica "KITcube", los investigadores del clima recopilaron una variedad de datos meteorológicos relevantes. Crédito:Sébastien Chastanet




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