Si las tasas de emisión continúan sin control, las regiones de los Estados Unidos podrían experimentar entre tres y nueve días adicionales por año de niveles de ozono no saludables para 2050, según un nuevo estudio de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas Harvard John A. Paulson SEAS publicado en Cartas de investigación geofísica .
"En las próximas décadas, el cambio climático global probablemente causará más olas de calor durante el verano, lo que a su vez podría causar un aumento del 70 al 100 por ciento en los episodios de ozono, dependiendo de la región", dijo Lu Shen, primer autor y graduadoestudiante en SEAS.
California, el suroeste y el noreste serían los más afectados, posiblemente cada uno experimentando hasta nueve días adicionales de niveles peligrosos de ozono, y gran parte del resto del país experimenta un aumento promedio de 2.3 días.
Este aumento podría provocar más enfermedades respiratorias con consecuencias especialmente peligrosas para los niños, las personas mayores y las personas que sufren de asma.
"La exposición a corto plazo al ozono se ha relacionado con efectos adversos para la salud", dijo Loretta J. Mickley, coautora del estudio. "Los altos niveles de ozono pueden exacerbar la enfermedad pulmonar crónica e incluso aumentar las tasas de mortalidad".
Si bien la temperatura se conoce desde hace tiempo como un importante impulsor de los episodios de ozono, no está claro cómo el aumento de las temperaturas globales afectará la gravedad y la frecuencia del ozono a nivel de superficie.
Para abordar esta pregunta, Shen y Mickley, con el coautor Eric Gilleland del Centro Nacional de Investigación Atmosférica NCAR, desarrollaron un modelo que utilizaba las relaciones observadas entre la temperatura y el ozono para predecir futuros episodios de ozono.
La investigación anterior no se había basado tanto en las observaciones existentes, lo que hace que las proyecciones sean inciertas. Shen y sus coautores analizaron las relaciones entre la temperatura del ozono en los sitios de medición en los Estados Unidos y las encontraron sorprendentemente complejas.
"Típicamente, cuando la temperatura aumenta, también lo hace el ozono superficial", dijo Mickley.
"La producción de ozono se acelera a altas temperaturas, y las emisiones de los componentes naturales del ozono aumentan. Las altas temperaturas también van acompañadas de vientos débiles, lo que hace que la atmósfera se estanque. Por lo tanto, el aire se cocina y los niveles de ozono pueden acumularse"
Sin embargo, a temperaturas extremadamente altas, comenzando a mediados de los 90 grados Fahrenheit, los niveles de ozono en muchos sitios dejan de aumentar con la temperatura. El fenómeno, observado anteriormente solo en California, se conoce como supresión de ozono.
Para predecir mejor los futuros episodios de ozono, el equipo se propuso encontrar evidencia de supresión de ozono fuera de California y probar si el fenómeno fue realmente causado por la química.
Descubrieron que el 20 por ciento de los sitios de medición en los EE. UU. Muestran supresión de ozono a temperaturas extremadamente altas. Sus resultados cuestionaron la opinión predominante de que el fenómeno es causado por la compleja química atmosférica.
"En lugar de ser causado por la química, descubrimos que esta disminución de los niveles de ozono en realidad es causada por la meteorología", dijo Shen. "Por lo general, el ozono está estrechamente relacionado con la temperatura, que a su vez está estrechamente relacionado con otras variables meteorológicas comocomo radiación solar, circulación y estancamiento atmosférico. Pero a temperaturas extremas, estas relaciones se rompen ".
"Esta investigación nos da una comprensión mucho mejor de cómo se relacionan el ozono y la temperatura y cómo eso afectará la calidad futura del aire", dijo Mickley. "Estos resultados muestran que necesitamos controles de emisiones ambiciosos para compensar el potencial de más de una semanade días adicionales con niveles de ozono poco saludables "
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Materiales proporcionado por Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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