Nitrógeno, Los compuestos orgánicos volátiles y la luz solar son los tres ingredientes que forman el smog que asfixia regularmente a las personas y las plantas. causando decenas de miles de muertes relacionadas con las vías respiratorias y casi mil millones de dólares en pérdidas de cultivos cada año. Un equipo internacional de investigadores ambientales y atmosféricos dirigido por la Universidad de Drexel sugiere que se podrían salvar cientos de vidas y cientos de millones de dólares en cultivos implementando políticas que reduzcan las emisiones de los ingredientes clave en solo un 10 por ciento.

En su estudio, que fue publicado recientemente en la revista Cartas de investigación ambiental , el equipo, dirigido por Shannon Capps, Doctor., profesor asistente en la Facultad de Ingeniería de Drexel, rastreó los precursores de la contaminación del aire en el espacio y el tiempo en los EE. UU. para comprender por qué se forma donde lo hace y qué pasos específicos se pueden tomar para reducirla.

"Uno de los objetivos de este estudio fue mostrar que este sistema de modelado puede ayudar a diseñar estrategias eficientes de control de emisiones que consideren múltiples objetivos, ", Dijo Capps." También queríamos saber si el enfoque para regular el ozono motiva estrategias de control diferentes de las que pueden ser óptimas para proteger el bienestar público, como cultivos ".

El modelo que crearon se basa en información de investigaciones anteriores que muestra en qué lugares de los Estados Unidos las concentraciones de ozono a nivel del suelo son más altas (por encima de niveles más seguros) y cómo son las emisiones de nitrógeno y COV en esas áreas.

Al hacer una referencia cruzada de esas medidas de calidad del aire con conjuntos de datos de la Agencia de Protección Ambiental, sobre los efectos de la exposición prolongada al ozono, y el Departamento de Agricultura, sobre el efecto del ozono en la productividad de cultivos y plantas, pudieron extrapolar la cantidad de nitrógeno y las emisiones de COV que afectan nuestra salud y bienestar.

"Tener un mapa de dónde las reducciones de emisiones marginales pueden beneficiar la salud humana y la productividad de los cultivos más que el promedio es un nuevo avance importante, ", Dijo Capps." Por ejemplo, Descubrimos que al reducir las emisiones de nitrógeno y COV en solo un 10 por ciento en ciertas áreas, se podrían salvar casi 900 vidas ".

Según el estudio, esto significaría políticas para reducir las emisiones de etano y propano, que son los mayores culpables creados por el hombre entre los COV. En áreas urbanas, cuando estos gases y óxidos de nitrógeno estén presentes en niveles elevados en los gases de escape de los vehículos, Los COV son el principal contribuyente a la formación de ozono.

Las emisiones de nitrógeno jugaron un papel más importante al afectar la productividad de las plantas y los cultivos. Para cultivos como la papa, soja y algodón, Las emisiones de nitrógeno se relacionaron con una pérdida de productividad del 3 al 4 por ciento. Para una industria de $ 27 mil millones, como la soja, eso es un éxito sustancial.

El grupo trazó datos de pérdida de productividad de cultivos en un mapa para mostrar el efecto de las emisiones de COV y nitrógeno que viajan a través de las fronteras estatales. Un claro ejemplo de esto, los autores señalan, está modelando una reducción del 10 por ciento de las emisiones en California y proyecta un aumento en el rendimiento de la soja en el centro de los EE. UU. De manera similar, sus mapas de pérdida de productividad de los árboles también reflejan los efectos de las emisiones de California en los álamos del este que se encuentran en el centro del país.

"Los gobiernos locales o estatales podrían aplicar fácilmente las herramientas que usamos para reducir estas pérdidas debidas a la exposición al ozono, ", Dijo Capps." Además, la EPA está revisando actualmente el Estándar Nacional de Calidad del Aire Ambiental para el ozono; en este proceso, evaluarán si tener el mismo estándar para proteger la salud humana y el bienestar público es la forma en que querrían proceder ".

Estos hallazgos son los últimos de un examen en curso de Capps y sus colegas sobre los efectos de las emisiones y el modelado del impacto de las políticas que las reducirían. A medida que los estados y municipios consideran cada vez más la implementación de políticas para controlar las emisiones, Los datos geográficos granulares como este estudio jugarán un papel importante en la orientación de estos esfuerzos.