Contaminación atmosférica en megaciudades y los óxidos de nitrógeno (NOx)

Contaminación atmosférica en China
Contaminación atmosférica en China

Por desgracia cada vez es más habitual encontrar noticias sobre la contaminación atmosférica de nuestras ciudades. El aire irrespirable de las megaciudades (más de 10 millones de habitantes) de países emergentes como China, India o Brasil es ya un problema crónico de salud pública que los gobernantes locales son incapaces de atajar. Pero no es exclusivo de estos países, sino que es general en todas las ciudades del mundo, desde las grandes megalópolis a las pequeñas ciudades. Esto es de especial importancia ya que según los datos de la ONU, más de la mitad de la población mundial vive entorno a los grandes núcleos urbanos y la previsión es de incrementarse, lo que significa que gran parte de la población mundial respira o respirará aire en malas condiciones que perjudica seriamente a la salud.

Contaminantes atmosféricos: Fuentes y efectos

Los principales contaminantes presentes en el aire de las ciudades son las partículas sólidas en suspensión (o materia particulada), los óxidos de nitrógeno (en especial el monóxido de nitrógeno, NO y el dióxido de nitrógeno, NO2), el dióxido de azufre (SO2), el ozono troposférico (O3), el monóxido de carbono (CO), los compuestos orgánicos volátiles (COVs) y algunos hidrocarburos aromáticos sencillos. Otros también muy importantes son los gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) o compuestos clorofluorocarbonados (CFC). Las fuentes de estos contaminantes son variadas aunque el tráfico rodado de las ciudades y la quema de combustibles fósiles por la industria son las más importantes.

Los problemas de salud que generan estos contaminantes están relacionados directamente con afecciones del sistema cardiovascular y respiratorio y hay numerosos estudios que relacionan altas concentraciones de estas sustancias con enfermedades concretas e incluso con el incremento de la mortalidad. Uno de los casos más conocidos fue el “killer smog”  que sufrió Londres en diciembre de 1952. Fue debido a una suma de factores ambientales como un frío invierno y el viento de un gran anticiclón, el cual arrastró el humo procedente de las numerosas factorías de carbón cercanas a la ciudad durante semanas. La ciudad estuvo prácticamente inmersa en una oscura niebla contaminante que provocó cerca de 10000 afectados y entorno a 4000 muertes prematuras.

Contaminación atmosférica de Lonres en 1952
Contaminación atmosférica de Lonres en 1952
Contaminación atmosférica de Londres en 1952
Relación entre la calidad del aire y las muertes durante 1952 en Londres

También estos contaminantes pueden generar otros problemas medioambientales serios de visibilidad y defecto de la absorción de la radiación solar, impactos en los ecosistemas y en el clima a escala regional. También a escala global debido fundamentalmente a su transporte a largas distancias desde donde han sido emitidos, siendo el ejemplo de la lluvia ácida el más conocido.

El caso de los óxidos de nitrógeno

Los óxidos de nitrógeno conocidos como NOx (la suma de NO y NO2) se producen de forma natural por suelos y por incendios e incluso se forman en la troposfera durante las tormentas (debido a los rayos). También se emiten por los procesos de combustión de los vehículos y las plantas de generación de energía por quema de combustibles fósiles. Las emisiones de NOx por año se estiman en 10 y 40 millones de toneladas (expresadas como N) por fuentes biogénicas o naturales y antropogénicas respectivamente, siendo mucha más acuciada esta diferencia en los núcleos urbanos. Ambos compuestos tienen una química muy reactiva, especialmente en combinación con el ozono (muy oxidante) y con el agua, generando compuestos muy ácidos que pueden corroer cualquier material o mucosa.

De hecho, la cantidad de nitrógeno fijado por la atmósfera que proviene de los NOx se ha incrementado considerablemente en los últimos 20 años que junto a la acidificación del medio está generando serios problemas ambientales. Generan problemas de lluvia ácida y un incremento de la fertilización nitrogenada en suelos, ríos, lagos, estuarios y océanos que provocan entre otras cosas eutrofización mediante la proliferación de fitoplacton y algas.

Existen en la actualidad varias metodologías que permiten su rápida y precisa detección, así como detectores portátiles que miden no solo los NOx sino un gran número de los contaminantes atmosféricos comentados anteriormente, para conocer su concentración in situ. Además, existe el proyecto SCIAMACHY (SCanning Imaging Absorption spectroMeter for Atmospheric ChartographY) que pretende medirlos a nivel global mediante el uso y desarrollo de satélites específicos. Aunque todavía está en fase de validación, ya podemos ver algunos datos muy interesantes que nos permiten conocer cuales son los lugares del planeta con peor calidad del aire.

sciamachy
Proyecto SCIAMACHY (SCanning Imaging Absorption spectroMeter for Atmospheric ChartographY

¿Cómo reducir la contaminación atmosférica?

La solución no es sencilla. En 2004 se publicó en la revista Journal of Air & Wastes Management Association un estudio muy completo sobre esta cuestión y los autores engloban las estrategias a seguir dentro de tres grandes categorías:

  1. Actuar a nivel tecnológico, es decir, desarrollar iniciativas legislativas que permitan mejorar el proceso de combustión de los vehículos o el desarrollo de mejores combustibles para minimizar al máximo las emisiones contaminantes.
  2. Desarrollar instrumentos económicos que propicien este cambio tecnológico como incentivos que estimulen este desarrollo o cambio de tecnología.
  3. Desarrollar una política de crecimiento y desarrollando urbano acorde con este problema, con más zonas verdes o avenidas mejor preparadas, evitando un desarrollo desmesurado e incontrolado en un corto plazo de tiempo.

Esta es la teoría y los investigadores la tienen clara, otra cosa es como hacerlo. Se requiere un gran compromiso político a largo plazo (cosa muy difícil de conseguir en la actualidad) ya que el problema no está cerca de solucionarse, si no todo lo contrario. China ha declarado una lucha sin cuartel (o al menos eso dicen sus dirigentes). Todo vale para reducir la contaminación y todo el mundo debe colaborar, incluso los modistos ya están trabajando en ello… y no es un chiste.

La Fuente:
Megacities and Atmospheric Pollution. Mario J. Molina and Luisa T. Molina, (2004). Journal of Air & Wastes Management Association, 54: 644-680.

Más información:
– Contaminación atmosférica en España
– Informa de Ecologistas en Acción: “La calidad del aire en el Estado español, 2013”

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