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    Los bloqueos locales trajeron consigo reducciones rápidas de ozono a nivel mundial, La NASA encuentra

    Un nuevo estudio encuentra que la reducción de la quema de combustibles fósiles debido a los cierres en ciudades estadounidenses y asiáticas provocó una caída global en la contaminación por ozono. Crédito:Pond5

    Cuando los bloqueos durante la pandemia de coronavirus reducen las emisiones locales de óxido de nitrógeno, el efecto sobre la contaminación por ozono fue global e inesperadamente rápido.

    A medida que la pandemia de coronavirus ralentizó el comercio mundial a principios de 2020, emisiones de óxidos de nitrógeno (NO X ) - que crean ozono, un peligro para la salud humana y el clima:disminuyó un 15% a nivel mundial, con reducciones locales de hasta el 50%, según un estudio dirigido por científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. Como resultado de la reducción de NO X emisiones, para junio de 2020, Los niveles mundiales de ozono habían caído a un nivel que los responsables de la formulación de políticas pensaban que tardaría al menos 15 años en alcanzarse por medios convencionales. como regulaciones.

    El estudio muestra que las tecnologías innovadoras y otras soluciones destinadas a reducir el NO X localmente tienen el potencial de mejorar rápidamente la calidad del aire y el clima a nivel mundial. Se publicó hoy en Avances de la ciencia .

    El ozono nos protege de la radiación solar destructiva cuando está muy por encima de la Tierra en la estratosfera. Más cerca del suelo aunque, tiene otros impactos duraderos. Se estimó que el ozono en la superficie causa 365, 000 muertes en todo el mundo en 2019 al dañar los pulmones de personas vulnerables, como los niños pequeños y los que tienen asma. Similar, daña los sistemas respiratorios de las plantas, su capacidad de fotosíntesis, lo que reduce el crecimiento de las plantas y el rendimiento de los cultivos. Y en la cima de la troposfera, es un potente gas de efecto invernadero, aumento de las temperaturas globales.

    A medida que la pandemia de coronavirus ralentizó el comercio mundial a principios de 2020, emisiones de óxidos de nitrógeno (NO X ) - que crean ozono, un peligro para la salud humana y el clima:disminuyó un 15% a nivel mundial con reducciones locales de hasta el 50%, según un estudio dirigido por científicos del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. Crédito:Centro de vuelos espaciales Goddard de la NASA / Estudio de visualización científica

    Cuando el mundo se cerró, Los científicos tuvieron una oportunidad sin precedentes de estudiar cómo la actividad humana interactúa con los procesos naturales del sistema terrestre a escala regional y mundial. Un equipo de investigadores internacionales dirigido por el científico del JPL Kazuyuki Miyazaki aprovechó esta oportunidad para investigar los dos principales óxidos de nitrógeno:óxido de nitrógeno y dióxido de nitrógeno, colectivamente llamado NO X . Trazaron la cadena de eventos desde la reducción de la quema de combustibles fósiles durante los cierres hasta la reducción de NO local. X emisiones y, finalmente, a la reducción de la contaminación por ozono troposférico mundial. Cuanto más estricto es el bloqueo impuesto por una nación, cuanto mayor sea la reducción de emisiones. Por ejemplo, Los pedidos para quedarse en casa de China a principios de febrero de 2020 produjeron una caída del 50% en NO X emisiones en algunas ciudades en unas pocas semanas; la mayoría de los estados de EE. UU. lograron una caída del 25% más tarde en la primavera.

    El resultado total de la reducción de NO X emisiones fue una caída del 2% en el ozono global, la mitad de la cantidad que el NO más agresivo X controles de emisiones considerados por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, el organismo autorizado de expertos internacionales sobre el clima, se esperaba que produjeran durante un período de 30 años.

    Reducciones de ozono por reducción de NO X Las emisiones se propagan rápidamente por todo el mundo y desde la superficie hacia arriba más de 10 kilómetros (6 millas). "Me sorprendió mucho lo grande que fue el impacto en el ozono global, "dijo la científica del JPL Jessica Neu, coautor del nuevo estudio. "Esperábamos una respuesta más local en la superficie".

    Fig. 1 Diagrama esquemático de la metodología utilizada en este estudio. (1) (A) Las emisiones de arriba hacia abajo de 2010-2019 obtenidas de la asimilación de datos químicos (líneas verdes) se utilizaron para (B) evaluar los cambios de emisiones temporales relativos desde la fecha base (1 de febrero y 10 de enero para China únicamente) hasta 31 de julio de cada año. (C) Los cambios de emisiones temporales relativos calculados se promediaron durante los 10 años (2010-2019) para obtener variaciones climatológicas de emisiones relativas (línea azul continua). (D) Las variaciones climatológicas se aplicaron a los valores de emisión de 2020 (línea roja continua) en la fecha base para obtener las emisiones de BAU para 2020 (línea azul continua) y luego se compararon con las emisiones de 2020 para estimar la anomalía de emisión de COVID. (2) La respuesta al ozono de COVID-19 de febrero a julio de 2020 y la eficiencia de producción de ozono mensual (OPE) estimada de principio a fin de cada mes se estimaron a partir de simulaciones de modelos reemplazando las emisiones de BAU con las emisiones de 2020 para cada región o globalmente. . TOB, Carga de ozono troposférico. (3) La respuesta al ozono evaluada se comparó con los cambios observados por el satélite Cross-Track Infrared Sounder (CrIS) y las observaciones de la superficie.

    Las reacciones que transforman el NO X en ozono requieren luz solar y dependen de muchos factores adicionales, como el clima y qué otros productos químicos hay en el aire. Estos factores interactúan de tantas formas que, En algunas circunstancias, reduciendo NO X de hecho, las emisiones aumentan el ozono. Por lo que los investigadores no pueden comprender ni predecir las concentraciones de ozono a partir del NO. X datos de emisiones solamente. Eso requiere un análisis más completo, como este estudio.

    Los investigadores utilizaron medidas de NO X , ozono, y otros gases atmosféricos de cinco satélites de observación de la Tierra de la NASA y la ESA (Agencia Espacial Europea). Alimentaron las múltiples observaciones satelitales en cuatro modelos numéricos de reacciones químicas atmosféricas y clima, utilizando un sistema de análisis de datos desarrollado en JPL. Descubrieron que los cambios en las atmósferas de los modelos coincidían bien con las observaciones satelitales y reproducían aumentos y disminuciones conocidos en las emisiones a medida que las regiones entraban y salían de bloqueos. Estos hallazgos indican que tanto NO X las emisiones y el ozono global volverán a subir a medida que la economía mundial vuelva a acelerarse.

    "Me alegré mucho de que nuestro sistema de análisis pudiera capturar los cambios detallados en las emisiones en todo el mundo, ", dijo Miyazaki." La naturaleza desafiante y sin precedentes de este trabajo es un testimonio de las mejoras en el monitoreo satelital al servicio de las necesidades sociales ". Esta nueva capacidad de combinar múltiples tipos de observaciones y modelos satelitales ya está desbloqueando una nueva comprensión de la atmósfera de la Tierra y cómo está cambiando.


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