Ozono en el aire: cuando el calor, el sol y el tráfico se combinan
Por : Mariela Estefanía Nava Vélez
Carla Patricia Saucedo Huidobro
En los días de verano, cuando la temperatura aumenta y la intensidad del tráfico vehicular es elevada, las condiciones atmosféricas favorecen la formación de ozono troposférico (O₃). Este contaminante secundario, que no se emite directamente, se genera a partir de reacciones fotoquímicas en la atmósfera (Atkinson, 2000).
El proceso de formación de ozono troposférico requiere la presencia de precursores: óxidos de nitrógeno (NOₓ), compuestos orgánicos volátiles (COV) y monóxido de carbono (CO). Estos compuestos son emitidos principalmente por el tráfico vehicular, las actividades industriales y la combustión de biomasa (González et al., 2019). Bajo condiciones de elevada radiación solar, el NO₂ se descompone en NO y átomos de oxígeno, que reaccionan con oxígeno molecular (O₂) para formar O₃ (Atkinson, 2000).
Los factores meteorológicos desempeñan un papel clave en la concentración de ozono en el aire. La temperatura elevada acelera las reacciones químicas que generan ozono y aumenta las emisiones de COV biogénicos (Brasseur et al., 1999; Molina y Molina, 2004). Además, la radiación solar intensa es esencial para iniciar las reacciones fotoquímicas.
La estabilidad atmosférica, caracterizada por la presencia de capas de inversión térmica, limita la dispersión vertical del ozono y de sus precursores, favoreciendo su acumulación en las capas inferiores de la atmósfera (Marín et al., 2012). Asimismo, la velocidad y dirección del viento influyen en la dispersión horizontal del ozono, pudiendo transportar este contaminante hacia zonas alejadas de las fuentes de emisión (Xu et al., 2019).
La combinación de calor, tráfico intenso y radiación solar constituye, por tanto, la "receta perfecta" para la formación y acumulación de ozono troposférico en las ciudades. Este fenómeno explica por qué los episodios de mala calidad del aire asociados al ozono son más frecuentes durante los meses cálidos.
La exposición a niveles elevados de ozono troposférico está vinculada a diversos 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 impactos son particularmente relevantes para los grupos más vulnerables, como niños, personas mayores y personas con enfermedades respiratorias crónicas.
En conclusión, comprender la interacción entre los factores meteorológicos y las emisiones de precursores es esencial para anticipar los episodios de alta concentración de ozono. La implementación de medidas de gestión de la calidad del aire requiere una visión integral que contemple tanto la reducción de las emisiones como el monitoreo de las condiciones atmosféricas.
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.