A medida que mejora la calidad del aire, la química invisible que ocurre en el aire que nos rodea está cambiando. Los cielos deberían despejarse a medida que disminuyen las emisiones, pero los resultados recientes sugieren que la disminución de los óxidos de nitrógeno puede crear un ambiente donde los compuestos que contienen carbono en el aire se convierten más fácilmente en pequeñospartículas que dañan la salud humana.
Los reguladores ahora pueden respirar mejor. Un estudio dirigido por la Universidad de Washington, publicado en marzo en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias , proporciona una imagen más completa de la relación entre los óxidos de nitrógeno, las partículas generadas por el tubo de escape en el centro del escándalo de Volkswagen, también conocido como NOx, y PM2.5, las partículas microscópicas que pueden alojarse en los pulmones.
Los resultados muestran que la disminución de NOx debido a estándares más estrictos en última instancia conduce a un aire más limpio, puede que tarde más.
Un hallazgo clave es cómo la concentración de NOx afecta la formación de PM2.5, que se encuentra en el smog, al cambiar la química de los vapores de hidrocarburos que se transforman en partículas de menos de 2.5 micrones de ancho, o alrededor del 3 por ciento del ancho de uncabello humano.
"Descubrimos que hay dos regímenes diferentes de formación de PM2.5", dijo el primer autor Joel Thornton, profesor de ciencias atmosféricas de la UW. "Uno donde agregar NOx mejora PM2.5, y uno donde agregar NOx suprime PM2.5"
Los hallazgos podrían ayudar a explicar por qué la calidad del aire parece haberse estancado en los últimos años en algunas partes de América del Norte, incluso a medida que las emisiones de todo tipo han disminuido. Los reguladores están preocupados porque la contaminación del aire es un peligro importante para la salud humana, especialmente entre los niños, los ancianos y las personas con problemas respiratorios o cardíacos.
Los funcionarios sabían que esperarían un progreso lento en la reducción del ozono, otro componente del smog, debido a un papel algo similar que juega el NOx en la formación de ozono. Pero la preocupación reciente era que las concentraciones de PM2.5 podrían ser diferentes, y simplemente continuarían aumentandocon la disminución de las emisiones de NOx.
"Básicamente estamos diciendo: 'Esperen, no se preocupen. Las cosas pueden parecer que están empeorando, en algunos lugares, pero en general deberían mejorar", dijo Thornton.
El descubrimiento de esta compleja relación también podría ayudar a los científicos atmosféricos a predecir cómo cambiará el aire a medida que las emisiones caigan aún más.
Los vapores de hidrocarburos, compuestos a base de carbono de fuentes naturales o combustibles fósiles, no se convierten fácilmente en PM2.5. Solo a través de un conjunto de reacciones químicas en el aire que involucran radicales libres, que son producidos por la luz solar y moduladospor NOx, son vapores de hidrocarburos convertidos en partículas.
La investigación combina observaciones de una campaña de campo de 2013 que midió las columnas de emisiones en el aire sobre las ciudades del sudeste de los EE. UU., Así como los experimentos realizados en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico.
La facilidad con la que los hidrocarburos se convierten en PM2.5 cambia con la disponibilidad de los diferentes ingredientes, y las velocidades de reacción también cambian. Ambos deben considerarse para comprender el efecto en la PM2.5 regional, muestra el nuevo estudio. AunqueEl proceso de formación de PM2.5 a partir de los hidrocarburos se hace más fácil a medida que cae el NOx, las reacciones químicas se ralentizan. Juntos, los dos efectos significan que, eventualmente, las gotas de óxidos de nitrógeno conducirán a las gotas de PM2.5.
"Podrías estar en un régimen donde empeora, pero si lo superas, mejora", dijo Thornton. "En la mayoría de las áreas urbanas de los EE. UU., Los niveles de NOx son lo suficientemente bajos como para superar este punto".ya."
Investigaciones previas del grupo de Thornton han demostrado por qué la contaminación del aire en invierno es más resistente a las regulaciones de emisiones que el smog de verano: porque las diferentes temperaturas proporcionan condiciones estacionales que envían la química por caminos distintos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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