• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  Science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    La calidad del aire en muchas estaciones de tren es alarmantemente mala:aquí se explica cómo mejorarla

    Referencias y notas:Nápoles:Cartenì et al (2015), Praga:Cusack et al (2015), Los Ángeles:Kam et al (2011a) &Kam et al (2011b); Boston, Nueva York, Long Island, Filadelfia y Washington:David G. Luglio et al (2021); Taipéi:Cheng y Yan (2011); Seúl:Park &​​Ha (2008); Beijing:Li et al (2007); Sídney:Mohsen et al (2018); Melbourne:Longbottom &Kinsella (2024) basado en mediciones cercanas reportadas que ocasionalmente excedieron los 100 µg/m³. Crédito:The Conversation/Universidad de Swinburne. Fuente:Análisis de datos de investigación de la Universidad de Swinburne

    Las recientes revelaciones sobre la mala calidad del aire en la estación Southern Cross de Melbourne probablemente no sorprendieron a los pasajeros que experimentaron tales condiciones.



    Los andenes de tren, la terminal de autobuses y las zonas cercanas han registrado una calidad del aire alarmantemente deficiente. En algunas partes de la estación, los niveles de dióxido de nitrógeno eran más de 90 veces superiores al límite recomendado por la Organización Mundial de la Salud (OMS). En tales niveles, considerados mucho más altos de lo médicamente aceptable, la salud humana está en riesgo.

    La mala calidad del aire en las estaciones de tren es una preocupación en muchas ciudades importantes, incluidas Sydney, Nueva York y Boston en Estados Unidos, y Londres y Edimburgo en el Reino Unido. En algunas estaciones y túneles de Sídney, la contaminación del aire era hasta cinco veces peor que el límite recomendado por la OMS.

    La mala calidad del aire es el resultado de los humos de los motores diésel, el flujo de aire restringido, el diseño de las estaciones y el desgaste de los componentes del tren. Estas emisiones incluyen pequeñas partículas en el aire. Estas partículas finas pueden causar enfermedades y dolencias. Los pasajeros, trabajadores y residentes cercanos podrían verse afectados.

    Las soluciones ya existen. Invertir en tecnología, combustibles alternativos, electrificación y una mejor gestión de las estaciones puede mejorar la calidad del aire y reducir los riesgos para la salud. Al igual que con el COVID, las personas también pueden reducir su exposición usando mascarillas faciales adecuadas, como las P2 y N95.

    Es un problema mundial

    Estudios internacionales muestran que la mala calidad del aire es común en estaciones cerradas de trenes y autobuses. Los datos de la mayoría de las estaciones de muchas ciudades muestran que los niveles de partículas finas excedieron las pautas de la OMS.

    En Sao Paulo, Brasil, un estudio encontró que "el tiempo pasado dentro de una terminal de autobuses puede resultar en un riesgo intolerable para la salud de los viajeros".

    Crédito:Universidad Tecnológica de Swinburne (2024), CC BY-SA

    Un estudio danés identificó niveles de contaminación mucho más altos dentro y alrededor de los trenes diésel que en los trenes eléctricos. En el interior de los trenes diésel, los niveles de partículas ultrafinas eran 35 veces superiores, el carbono negro seis veces superior, los óxidos de nitrógeno (NOx ) ocho veces más alto, PM2,5 (partículas con un diámetro de 2,5 micrómetros o menos, para que puedan ingresar al torrente sanguíneo) dos veces más y benzo(a)pireno seis veces más.

    ¿Pero no son los trenes una forma de transporte más sostenible?

    En términos de sostenibilidad y calidad general del aire urbano, los trenes ayudan a reducir las emisiones y la contaminación del aire en comparación con los automóviles y camiones en Australia. Los trenes transportan personas de manera más eficiente, con una huella de tierra, energía y emisiones mucho menor.

    Los impactos sobre la salud de la contaminación del aire suelen ser menores para quienes viajan en tren que para quienes viajan en automóvil. Sin embargo, los impactos en los viajeros en tren dependen de la ubicación, el combustible utilizado (diésel o eléctrico) y el grado de exposición al aire altamente contaminado en estaciones cerradas y subterráneas.

    ¿Qué se puede hacer para mejorar la calidad del aire?

    Los operadores ferroviarios pueden hacer muchas cosas para ayudar a los pasajeros a respirar más fácilmente. Estos involucran tanto a los trenes como a la gestión de estaciones.

    Las intervenciones en el lado de los trenes incluyen el uso de combustibles más limpios, motores y sistemas de filtrado más eficientes, y el cambio de trenes diésel a eléctricos.

    Las soluciones del lado de la estación incluyen extractores de aire, diseño de estaciones y monitoreo en tiempo real de la calidad del aire. La optimización de los horarios y las operaciones puede reducir el tiempo de inactividad de los motores de los trenes. Las instalaciones de carga y descarga se pueden reubicar lejos de áreas congestionadas.

    Biodiesel en el interior.

    Combustibles alternativos

    Los operadores de trenes han probado el uso de biocombustibles, normalmente mezclados con diésel mineral. El biodiésel y el diésel renovable se elaboran a partir de recursos renovables y se queman de forma más limpia. Los biocombustibles pueden reducir las emisiones de gases de efecto invernadero hasta en un 86%.

    El biodiésel cuesta casi lo mismo que el diésel mineral, pero el diésel renovable cuesta más.

    Correcciones tecnológicas

    Los sistemas de postratamiento de gases de escape en motores diésel son una opción de bajo coste. Los filtros pueden capturar la mayoría de las partículas de hollín. La tecnología de reducción catalítica selectiva utiliza una reacción química para reducir los NOx emisiones.

    Mejorar la ventilación y el flujo de aire dentro de las estaciones también puede ayudar a limitar la contaminación.

    Otra opción es la conversión de la flota de trenes diésel a híbridos. Los módulos de tracción eléctrica y los sistemas de almacenamiento de energía recuperan energía cuando el tren frena y la almacenan en una batería para su uso posterior.

    Estos sistemas pueden operar el tren cuando los motores diésel están apagados, por ejemplo durante el embarque. El ahorro de energía puede ser de hasta 6.000 kWh/día.

    El gobierno de Australia del Sur ha modernizado los trenes con estos sistemas. Pueden reducir el uso de combustible hasta en un 20 % y las emisiones de dióxido de carbono en 2400 toneladas al año en el Metro de Adelaida.

    Australia del Sur ha modernizado los trenes de Adelaida con tecnología híbrida diésel.

    Electrificación

    Los trenes eléctricos producen mucha menos contaminación del aire:alrededor de un 20-30 % menos de emisiones de gases de efecto invernadero por pasajero-kilómetro.

    Al ser más ligeros y eficientes, los trenes eléctricos también son más baratos de fabricar, mantener y operar que los trenes diésel (con ahorros promedio del 20%, 33% y 45% respectivamente).

    Un aire más limpio salva vidas

    Es difícil estimar los impactos en la salud en Australia debido a la escasez de datos, pero la evidencia internacional proporciona orientación.

    En comparación con los viajes por carretera, los viajeros en trenes y metros suelen estar menos expuestos a la contaminación del aire, excepto al carbono negro. La exposición prolongada al carbono negro suele aumentar las tasas de mortalidad incluso con niveles bajos de contaminación del aire ambiente.

    En niveles de exposición cercanos a los que se encuentran a menudo en las ciudades, el exceso de mortalidad por cáncer de pulmón a lo largo de la vida es de 0,3 por 1.000. Para el personal de los trenes, una investigación danesa estima que la exposición al carbono negro provoca 16 muertes adicionales por cáncer de pulmón por cada 1.000 personas a lo largo de la vida (suponiendo una jornada laboral de ocho horas). Para condiciones de trabajo de más de diez años, un aumento de seis veces en el carbono negro eleva esta tasa a 1,9 por 1.000. Un aumento de diez veces lleva a 3,2 muertes adicionales por cada 1.000.

    La exposición a corto plazo a una alta contaminación del aire también está relacionada con muertes por enfermedad renal.

    Los investigadores analizan el vínculo entre la contaminación del aire y el cáncer de pulmón.

    Se necesita liderazgo para proteger a las personas y al planeta

    Algunas soluciones son fáciles de aplicar de inmediato. Otros requieren planificación y previsión.

    Los impactos en los costos y las operaciones ferroviarias deben sopesarse con la importancia de proteger la salud de los viajeros y del personal, así como de reducir las emisiones.

    El monitoreo activo y la presentación de informes transparentes sobre la calidad del aire promueven la confianza pública. También son necesarios para evaluar la eficacia de las soluciones.

    La transición hacia un sistema ferroviario más limpio es una oportunidad para que los operadores y reguladores demuestren visión y liderazgo apoyando a los trenes como una de las mejores alternativas a los automóviles y camiones.

    Proporcionado por The Conversation

    Este artículo se vuelve a publicar desde The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.




    © Ciencia https://es.scienceaq.com