Monitoreando la calidad del aire

27 de junio de 2016: La calidad del aire es un tema global. Las corrientes de aire arrastran sustancias gaseosas contaminantes en forma de partículas de una región a otra, de un país a otro, e incluso de un continente a otro. Las emisiones que se producen a causa de las actividades de los seres humanos, la luz solar, el estado del tiempo, la contaminación que viene de lejos, los incendios forestales y el polvo que esparce el viento, pueden afectar la calidad del aire. La calidad del aire puede variar de un día a otro e incluso, de una hora a otra. Abordar este tema global requiere un esfuerzo global y ese esfuerzo está en marcha.

Estados Unidos, Corea del Sur y la Unión Europea lanzarán varios nuevos satélites geoestacionarios empezando el año 2016 los cuales formarán parte de un sistema de monitoreo global de la calidad del aire. Este sistema incluye otros satélites, redes en tierra, modelos de la calidad del aire y muestras aéreas. Los satélites geoestacionarios permanecen ubicados en un solo lugar sobre la Tierra, lo que permite que los instrumentos colocados a bordo reúnan datos continuamente para monitorear el cambiante estado del aire en esa parte del globo.

En mayo de 2016, la NASA y el Instituto Nacional Coreano para la Investigación Ambiental (KNIER - Korean National Institute for Environmental Research, por sus suglas en inglés) comenzaron una misión precursora con el fin de prepararse para este sistema global de monitoreo de calidad del aire, el cual no tiene precedentes. El estudio denominado “Estudio Coreano – Estadounidense sobre la Calidad del Aire” (KORUS-AQ, por sus siglas en inglés) está evaluando la calidad del aire en Corea del Sur utilizando observaciones proporcionadas por aviones, estaciones en tierra, barcos y satélites. KORUS-AQ es uno de varios experimentos de campo que se están llevando a cabo este año y que monitorizarán la “salud” de nuestro planeta.

James Crawford, del Centro de Investigaciones Langley (LaRC - Langley Research Center, por sus siglas en inglés), de la NASA, afirma: “KORUS-AQ está ayudando a los científicos a comprender cuáles son los factores que afectan la calidad del aire, cómo interactúan las emisiones superficiales, el transporte atmosférico, las transformaciones químicas y cómo cambian con el paso del tiempo. KORUS-AQ nos prepara para tomar ventaja del sistema global que está por llegar, ejercitando todas las perspectivas de observación, integrando los datos y usándolos para poner a prueba nuestros modelos de la calidad del aire."

La península coreana es un sitio excelente para estudiar la calidad del aire. La ciudad de Seúl es una de las cinco áreas metropolitanas más pobladas del mundo y las emisiones locales que provienen de su sistema dinámico de transporte y de la industria, presentan desafíos similares a los que enfrentan las megaciudades del mundo con la calidad del aire. La posición de Corea, recibiendo el viento desde China, lleva a la luz el tema de la contaminación transportada versus contaminación local; además de la contaminación que llega desde las megaciudades de China, los penachos de polvo del desierto de Gobi pueden también encaminarse hacia la península de Corea. Esta complejidad relacionada con la contaminación local y la que llega de otros sitios demuestra la dificultad para idear estrategias destinadas a mejorar la calidad del aire.

En estos estudios, hay tres aviones involucrados. El laboratorio aéreo DC-8 de la NASA, que transporta instrumentos de la NASA y de Corea del Sur, está midiendo directamente la composición de la atmósfera sobre la península de Corea a altitudes de aproximadamente 1.000  a  25.000 pies de altura. El avión King Air de la NASA vuela más alto, con instrumentos a control remoto que simulan las observaciones satelitales. Corea del Sur está haciendo vuelos con su propio King Air, que transporta sensores surcoreanos y de la NASA para que puedan medir directamente la atmósfera en áreas donde el DC-8, más grande y menos ágil, no puede acceder. Además, los científicos coreanos están recolectando datos mediante su red terrestre de monitoreo de la calidad del aire, la cual está formada por más de 300 estaciones, y alojan instrumentos de la NASA en algunas de las estaciones terrestres.

En conjunto los investigadores de Corea del Sur y de Estados Unidos, están planeando y coordinando los vuelos y están dando pronósticos sobre la calidad del aire utilizando un grupo de simulaciones modelo. Los datos proporcionados por el KORUS-AQ brindarán una prueba importante de estos modelos y de su capacidad para predecir con precisión las condiciones de la calidad del aire.

“Es extremadamente importante mejorar los modelos," explica Crawford. “La confianza en nuestra capacidad para simular la calidad del aire actual nos permite dar el próximo paso y predecir cómo respondería la calidad del aire ante futuros escenarios de emisiones de gases. Asimismo, nos ayudaría tomar decisiones responsables en las diversas políticas destinadas a regular emisiones y poner a prueba cómo mejorarían la calidad del aire."

Las personas de todo el mundo se beneficiarán de este esfuerzo en equipo. Los científicos atmosféricos que utilicen los datos del KORUS-AQ y las futuras constelaciones de satélites geoestacionarios con el fin de medir la calidad del aire trabajarán juntos para ayudar a lograr que esos beneficios se hagan realidad.