Ciencia

El ozono 'malo' ha subido un 40% desde la Segunda Revolución Industrial

- Según un estudio internacional realizado por ocho investigadores

MADRID
SERVIMEDIA

Los niveles de ozono 'malo' en la troposfera (capa de la atmósfera que está en contacto con la superficie de la Tierra) han aumentado cerca de un 40% desde 1850, esto es, a partir de la Segunda Revolución Industrial.

Así se recoge en un estudio internacional realizado por ocho investigadores, pertenecientes a instituciones de Francia (Centro Nacional para la Investigación Científica -CNRS-, Universidad de Grenoble, Comisión de Energía Atómica y Energías Alternativas -CEA- y Laboratorio de Ciencias del Clima y del Medioambiente -LSCE-) y Estados Unidos (universidades de Rice y Rochester), y publicado en la revista 'Nature'.

El ozono troposférico (O3), también conocido como 'ozono malo' en contraposición al de la estratosfera, es un contaminante secundario que no tiene una fuente humana directa, sino que se forma en la baja atmósfera al combinarse la radiación solar con otros contaminantes denominados precursores, emitidos por el tráfico rodado, la grandes centrales termoeléctricas y determinadas actividades industriales.

El O3 afecta especialmente a las áreas suburbanas y rurales influenciadas por la contaminación urbana, ya que este contaminante se desplaza con facilidad. Por inhalación, puede provocar un incremento de los riesgos de enfermedades respiratorias agudas y la reducción de la función pulmonar, así como el agravamiento de patologías cardiovasculares. Además, perjudica a los cultivos y los ecosistemas y también es un gas de efecto invernadero.

A través del análisis de moléculas de oxígeno atrapadas en antiguas burbujas de aire contenidas en núcleos de hielo y nieve, los investigadores pudieron responder a la pregunta incontestable desde hace mucho tiempo de cuánto han aumentado los niveles de ozono 'malos' desde el comienzo de la Segunda Revolución Industrial.

"Hemos podido rastrear cuánto ozono había en la atmósfera antigua", apunta Laurence Yeung, geoquímico en la Universidad Rice y autor principal del estudio, quien añade: "Esto no se ha hecho antes y es notable que podamos hacerlo". Los investigadores utilizaron los modelos más modernos de química atmosférica para realizar el trabajo.

OZONO 'BUENO'

Las mediciones reducen la cantidad de calentamiento causado por el O3. Por ejemplo, el informe más reciente del Panel Intergubermanetal del Cambio Climático (IPCC, pro sus siglas en inglés) indica que el ozono en la atmósfera inferior de la Tierra contribuye actualmente con 0,4 vatios por metro cuadrado de forzamiento radiativo al clima del planeta, pero el margen de error de esa predicción es del 50%. "Ésa es una gran banda de error. Tener mejores estimaciones del ozono preindustrial puede reducir significativamente esas incertidumbres", recalca Yeung.

El ozono es una molécula que contiene tres átomos de oxígeno. Producido en reacciones químicas que involucran la luz solar, es altamente reactivo, en parte por su tendencia a ceder a uno de sus átomos para formar una molécula de oxígeno más estable. La mayoría del ozono de la Tierra se encuentra en la estratosfera, que se haya a ocho kilómetros sobre la superficie del planeta. El ozono estratosférico a veces se denomina ozono 'bueno' porque bloquea la mayor parte de la radiación ultravioleta del Sol y, por tanto, es esencial para la vida en la Tierra.

El resto del ozono de la Tierra se encuentra en la troposfera, más cerca de la superficie, donde la reactividad del O3 puede ser perjudicial para las plantas, los animales y las personas. Por eso que al ozono troposférico a veces se llama ozono 'malo'. Por ejemplo, es un componente principal del smog urbano, que se forma cerca del nivel del suelo en reacciones a la luz del sol entre el oxígeno y los contaminantes del escape de los vehículos de motor.

"Lo que pasa con el ozono es que los científicos sólo lo han estado estudiando en detalle durante algunas décadas", indica Yeung, quien añade: "No sabíamos por qué el ozono era tan abundante en la contaminación del aire hasta la década de 1970. Ahí fue cuando empezamos a reconocer cómo la contaminación del aire estaba cambiando la química atmosférica. Los automóviles impulsaban el ozono a nivel del suelo".

OXÍGENO-18

Mientras que las primeras mediciones del ozono troposférico se remontan a fines del siglo XIX, Yeung recalca que esos datos están en conflicto con las mejores estimaciones de los actuales modelos de química atmosférica de vanguardia.

"La mayoría de los datos anteriores provienen de pruebas de papel de almidón en las que el papel cambia de color después de reaccionar con el ozono", dijo, antes de explicar. "Las pruebas no son las más fiables; el cambio de color depende de la humedad relativa, por ejemplo, pero sugiere, sin embargo, que el ozono a nivel del suelo podría haber aumentado hasta un 300% en el último siglo. En contraste, hoy los modelos informáticos sugieren un aumento más moderado del 25-50%. Ésa es una gran diferencia".

Con el inicio de la industrialización y la quema de combustibles fósiles alrededor de 1850, los humanos comenzaron a agregar más ozono a la atmósfera inferior. Yeung y sus colegas razonaron que este aumento en la proporción de ozono troposférico debería haber dejado una huella reconocible, una disminución en el número de átomos de oxígeno-18 en la troposfera.

Mediante núcleos de hielo y nieve comprimida que aún no se ha formado en la Antártida y Groenlandia, los investigadores construyeron un registro de pares de oxígeno-18 desde tiempos preindustriales hasta el presente. La evidencia confirmó tanto el aumento en el ozono troposférico como la magnitud del aumento que había sido predicho por los modelos atmosféricos recientes. "Limitamos el aumento a menos del 40% y el modelo químico más completo predice alrededor del 30%", sentencia Yeung.

(SERVIMEDIA)
12 Jun 2019
MGR/gja