Ozono troposférico: Un problema que aumenta con el calor
Por : Mariela Estefanía Nava Vélez
Carla Patricia Saucedo Huidobro
Durante los meses de mayor radiación solar, como ocurre en verano, la formación de ozono troposférico (O₃) alcanza niveles que representan un riesgo considerable para la salud de la población. A diferencia del ozono estratosférico, que protege la vida en la Tierra de la radiación ultravioleta, el ozono que se forma en la troposfera es un contaminante secundario que afecta la calidad del aire (González et al., 2019).
El ozono troposférico no se emite directamente. Se forma a partir de reacciones fotoquímicas entre óxidos de nitrógeno (NOₓ), compuestos orgánicos volátiles (COV) y monóxido de carbono (CO), en presencia de radiación solar (Atkinson, 2000). Estas reacciones, iniciadas por la fotólisis del dióxido de nitrógeno (NO₂), generan átomos de oxígeno que reaccionan con oxígeno molecular (O₂) para formar O₃.
Los compuestos orgánicos volátiles, provenientes de fuentes antropogénicas y biogénicas, desempeñan un papel clave al participar en reacciones que prolongan la vida del ozono en la atmósfera (Molina y Molina, 2004). Además, el CO contribuye a la formación de radicales hidroxilo (OH), que a su vez participan en la generación de ozono (Brasseur et al., 1999).
Las condiciones meteorológicas son determinantes en la dinámica del ozono troposférico. La temperatura elevada, la alta radiación solar y la estabilidad atmosférica favorecen la formación y acumulación de O₃ en las capas bajas de la atmósfera (Marín et al., 2012). Por esta razón, durante los meses de verano se observan las concentraciones más altas de este contaminante en las zonas urbanas.
El ozono troposférico tiene una vida media relativamente corta, lo que significa que sus concentraciones varían rápidamente en función de las condiciones meteorológicas y de la disponibilidad de precursores (Xu et al., 2019). Sin embargo, durante los episodios de alta radiación y baja ventilación, sus niveles pueden superar los límites establecidos por las normas ambientales.
La exposición a ozono troposférico está asociada con efectos adversos en la salud, incluyendo irritación de las vías respiratorias, disminución de la función pulmonar y aumento en la incidencia de enfermedades respiratorias (Zhang et al., 2022). Estos riesgos son mayores para los niños, los adultos mayores y las personas con enfermedades respiratorias preexistentes.
El ozono que se forma en las capas bajas de la atmósfera durante el verano es un contaminante que afecta directamente la calidad del aire que respiramos. La comprensión de sus mecanismos de formación y de su comportamiento estacional es fundamental para el diseño de estrategias de gestión de la calidad del aire en las ciudades.
Referencias
Atkinson, R. (2000). Atmospheric chemistry of VOCs and NOx. Atmospheric Environment, 34(12–14), 2063–2101.
Brasseur, G. P., Orlando, J. J., & Tyndall, G. S. (1999). Atmospheric chemistry and global change. Oxford University Press.
González, M., Méndez, A., & Rangel, G. (2019). Emisión de precursores de ozono y calidad del aire en zonas urbanas. Revista Internacional de Contaminación Ambiental, 35(1), 51–60.
Marín, J., Díaz, A., & Rodríguez, J. (2012). Influencia de las variables meteorológicas en la concentración de ozono troposférico. Ciencia y Ambiente, 28(2), 29–39.
Molina, M. J., & Molina, L. T. (2004). Megacities and atmospheric pollution. Journal of the Air & Waste Management Association, 54(6), 644–680.
Xu, R., et al. (2019). Meteorological driving forces of PM2.5 in China: A review of data sources, characteristics, and mechanisms. Environmental International, 133, 105135.
Zhang, Z., et al. (2022). Ozone pollution: A major health risk worldwide. The Lancet Planetary Health, 6(9), e659–e660.