Los procesos que crean contaminación por ozono en el verano también pueden desencadenar la formación de contaminación del aire durante el invierno. según un nuevo estudio de investigadores de la Universidad de Colorado Boulder y NOAA, en asociación con la Universidad de Utah. El hallazgo inesperado del equipo sugiere que en el oeste de EE. UU. Y en otros lugares, Ciertos esfuerzos para reducir la dañina contaminación del aire durante el invierno podrían resultar contraproducentes.

Específicamente, Apuntar a los óxidos de nitrógeno emitidos por los automóviles y las plantas de energía podría, en un principio, aumentar la contaminación atmosférica nociva. los investigadores informaron en su nuevo artículo, hoy en el diario Cartas de investigación geofísica .

"Este conocimiento surgió de algunas de las mediciones más extensas de la química detrás de nuestro problema de contaminación en invierno, "dijo John Lin de la Universidad de Utah, profesor de ciencias atmosféricas y coautor del estudio.

"Esto es contrario a lo que normalmente se supone y sugiere una nueva forma de mitigar este tipo de contaminación en Salt Lake City, Denver y más allá, "dijo Caroline Womack, un científico de CIRES que trabaja en el Laboratorio de Investigación del Sistema Terrestre de la NOAA y autor principal del estudio.

Las regulaciones y las tecnologías más limpias han mejorado constantemente la calidad del aire en los Estados Unidos. Sin embargo, los valles en los estados occidentales todavía experimentan altos niveles de material particulado (PM2.5), o gotitas microscópicas suspendidas en el aire, durante el invierno. En Salt Lake Valley urbano de Utah, Los niveles de PM2.5 en invierno superan los estándares nacionales de calidad del aire un promedio de 18 días al año. Denver a menudo tiene el mismo problema en invierno, cuando nubes marrones se ciernen sobre la ciudad.

Un componente importante de la contaminación PM2.5 de Salt Lake Valley y Denver es el aerosol de nitrato de amonio, que se forma a partir de las emisiones de óxidos de nitrógeno, compuestos orgánicos volátiles (COV), y amoniaco. Esas reacciones ocurren durante las inversiones de temperatura del invierno, cuando el aire caliente en lo alto atrapa el aire frío debajo, concentrar contaminantes.

Para combatir la contaminación por PM2.5 durante el invierno, Los científicos primero necesitaban una comprensión detallada de los procesos químicos que lo producen. Entonces, en 2017, investigadores del Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencias Ambientales (CIRES) y NOAA se asociaron con la Universidad de Utah, el Departamento de Calidad Ambiental de Utah, y otros para medir PM2.5 y sus emisiones precursoras en varios sitios terrestres en y alrededor del Valle del Lago Salado, incluido un sitio en la parte superior del edificio William Browning de la Facultad de Minas y Ciencias de la Tierra en el campus de la U. Usando la NOAA Twin Otter, una pequeña, avión de investigación instrumentado:el equipo también recolectó muestras de aire a lo largo de la capa de contaminación en la región de altitud crítica donde se forma el material particulado.

Basado en las observaciones de la campaña de campo, Mujer Lin y sus colegas encontraron que la contaminación por aerosoles de ozono y nitrato de amonio están estrechamente relacionados, conectado por el inusual parámetro "oxígeno impar total". Dado que los mismos procesos químicos que forman la contaminación por ozono en el verano producen contaminación por nitrato de amonio en el invierno, Las estrategias que han controlado eficazmente el ozono también podrían limitar la producción de nitrato de amonio.

En los valles occidentales con altos niveles de aerosol de nitrato de amonio, Los esfuerzos de mitigación han tendido a centrarse primero en controlar un componente de la contaminación:los óxidos de nitrógeno de la quema de combustibles fósiles. Los investigadores encontraron que este enfoque en realidad puede aumentar la contaminación por nitrato de amonio, al menos inicialmente. Una forma potencialmente más eficaz de reducir la contaminación por PM2.5 sería limitar los COV, según la nueva evaluación.

"Nadie había analizado la contaminación del aire en invierno de esta manera antes. Nuestros hallazgos podrían ser ciertos en otras áreas con contaminación severa por aerosoles en invierno, incluyendo valles montañosos en el oeste de EE. UU. y áreas urbanas en el este de Asia, y Europa, ", dijo Womack. La contaminación por PM2.5 es una de las principales causas de muerte prematura en todo el mundo y, además de afectar negativamente a la salud humana, PM2.5 también afecta los rendimientos agrícolas, visibilidad y posiblemente el clima de la Tierra.

Lo siguiente para el equipo de investigación es un estudio de seguimiento en planificación que analizará la contaminación del aire durante el invierno en todo el oeste de los EE. UU.