Una nueva investigación en EE UU cuantifica el impacto del ozono troposférico asociado al humo entre 2006 y 2023. El estudio lo vincula con unos 2 045 fallecimientos anuales en exceso durante ese periodo, que se suman a los atribuibles a otras fuentes de contaminación.
Un estudio publicado en Science Advances revela que el humo de incendios forestales no solo incrementa las partículas finas (PM2.5), sino que también eleva de forma significativa las concentraciones de ozono troposférico (O3), con consecuencias relevantes para la salud pública en Estados Unidos.
La investigación, liderada por Yangmingkai Li, científico de la Universidad de Stony Brook en Nueva York, analiza datos del conjunto del país norteamericano entre 2006 y 2023 mediante modelos de aprendizaje automático que combinan observaciones satelitales y mediciones en superficie.
“Uno de los desafíos es que no existe una ‘verdad de referencia’ para la contaminación por humo de incendios forestales con la que comparar los niveles de ozono. Por ello, es necesario recurrir a algún tipo de modelo para estimar escenarios. En este estudio utilizamos uno de aprendizaje automático basado en datos. Este modelo nos permite estimar cuáles habrían sido los niveles de ozono en días afectados por humo en ausencia de este, y la diferencia nos da la contribución atribuible al humo”, dice Li a SINC.
Existen décadas de investigación que establecen los efectos de la contaminación por ozono en la mortalidad, y esto se ha utilizado en decisiones regulatorias en EE UU y en todo el mundo
El trabajo demuestra que durante episodios de humo el ozono puede aumentar hasta 6,9 partes por mil millones, lo que supone un incremento medio del 16 % respecto a días sin él en determinados puntos del país.
Respirar el humo de los incendios, un problema emergente de salud pública
“Existen décadas de investigación que establecen los efectos de la contaminación por ozono en la mortalidad, y esto se ha utilizado en decisiones regulatorias en EE UU y en todo el mundo, subraya el científico. “Nosotros indicamos que la contribución del humo de incendios forestales al este contaminante (y los impactos en la salud resultantes) ha sido históricamente subestimada. La mayoría de los trabajos previos sobre calidad del aire por humo y mortalidad se han centrado en las PM2.5”, indica.
El ozono sigue su propio patrón
El estudio también evidencia una débil correlación entre el ozono asociado al humo y las concentraciones de PM2.5. Mientras que en condiciones de baja contaminación ambas variables se relacionan positivamente, esta relación se debilita e incluso se invierte en episodios de humo intenso.
Las regiones con mayor ozono asociado al humo son el medio oeste y el sudeste, lo cual difiere bastante de nuestra comprensión de los patrones de incendios forestales y sus efectos sobre la contaminación por partículas
Este comportamiento responde a diferencias en los procesos químicos: el ozono depende de reacciones complejas entre precursores como óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles, además de las condiciones meteorológicas.
“Las regiones con mayor ozono asociado al humo son el medio oeste y el sudeste, lo cual difiere bastante de nuestra comprensión de los patrones de incendios forestales y sus efectos sobre la contaminación por partículas”, señala Li.
Mientras los incendios forestales arrasaban en 2018 el norte de California, enormes columnas de humo cubren ciudades y pueblos del valle de San Joaquín y del área de la bahía de San Francisco. / Satélite MODIS (NASA)
Impacto sanitario
El análisis estima además que este gas asociado al humo provoca unas 2 045 muertes prematuras anuales de media en el periodo estudiado.
“Las personas mayores están particularmente en riesgo, ya que estamos analizando resultados de mortalidad y es esta franja de población es la más susceptible a los efectos cardiovasculares y respiratorios de la exposición al ozono”, comenta el investigador.
En 2023, la mortalidad atribuida al ozono generado por incendios llegó a representar más del 60 % de la asociada a las partículas finas procedentes del mismo origen. Además, la tendencia es creciente.
Esperamos que la contaminación por este contaminante continúe aumentando debido a incendios forestales más frecuentes.
“Prevemos que la contaminación por este contaminante continúe aumentando debido a incendios forestales más frecuentes. El incremento de la actividad de estos fuegos constituye ahora un mecanismo adicional a través del cual puede aumentar la contaminación por ozono y la mortalidad”, explica Li.
Esto implica que la carga sanitaria asociada al ozono derivado del humo seguirá creciendo, con importantes implicaciones para las políticas de calidad del aire, la gestión de incendios forestales y la salud pública.
Las concentraciones de O₃ en superficie aumentan en los días con humo en Estados Unidos. / Li et al., Sci. Adv. 12, eaec2903
Límites legales
El análisis muestra además que el humo desempeña un papel cada vez más relevante en los episodios en los que se superan los límites legales de este gas. Aunque el número total de días con niveles elevados está disminuyendo, la proporción atribuible al humo aumenta.
Sus resultados sugieren que evaluar únicamente el PM2.5 puede infraestimar el impacto real del humo sobre la salud. “Creemos que la cuestión clave es establecer un índice de riesgo que tenga en cuenta más de un tipo de contaminante atmosférico. Depender de un solo contaminante puede llevar a una caracterización errónea del riesgo real para la salud derivado del humo de incendios forestales”, enfatiza Li.
Creemos que la cuestión clave es establecer un índice de riesgo que tenga en cuenta más de un tipo de contaminante atmosférico
En un contexto de cambio climático, con incendios más frecuentes e intensos, el ozono generado por estos eventos podría convertirse en un factor clave en la carga global de enfermedad relacionada con la contaminación atmosférica.
“Es importante de incorporar explícitamente el ozono relacionado con el humo como un componente crítico de las evaluaciones de riesgo y de los sistemas de alerta temprana para la contaminación por humo de incendios”, concluyen.
Referencia:
Yangmingkai Li et al. “Growing impacts of fire smoke on ozone pollution and associated mortality burden in the United States” Science Advances