Disminución global del monóxido de carbono

Sin embargo, la tasa de disminución se ha desacelerado, pasando de aproximadamente un 1 % anual en la primera parte del registro a aproximadamente un 0,5 % anual. en los años posteriores.

"Hemos visto caer los niveles de monóxido de carbono porque las tecnologías de combustión más limpia ahora son mucho más comunes en los Estados Unidos, Europa occidental y el este de China debido a estándares más estrictos de calidad del aire", explicó Rebecca Buchholz , científica atmosférica del Centro Nacional de EE. UU. para la Investigación Atmosférica (NCAR). “También hemos visto una reducción en los incendios y el área quemada en los trópicos”. Los resultados de la investigación se publicaron en Remote Sensing of the Environment.

Razones de la disminución del CO

Descifrar las razones de la disminución de los niveles de monóxido de carbono fue complicado para Buchholz y sus colegas porque existen varias fuentes del contaminante.

La quema de combustible a base de carbono de cualquier tipo, incluido el carbón, la gasolina, el petróleo, el gas natural y la madera, puede emitir CO. Como resultado, muchas tecnologías comunes (motores de combustión, altos hornos y chimeneas) son fuentes potenciales de eso. Los incendios al aire libre, tanto los incendios forestales como los incendios agrícolas, también son fuentes importantes del contaminante. Finalmente, existen fuentes naturales, como las emisiones de ciertas plantas que reaccionan con la atmósfera para producir el gas. Los volcanes y la materia orgánica en descomposición en ríos y océanos también son fuentes menores.

El monóxido de carbono también es un gas de larga vida, que a menudo persiste en la atmósfera durante unos dos meses. Eso significa que tiene mucho tiempo para esparcirse y mezclarse en el aire, lo que dificulta que los científicos atmosféricos identifiquen las fuentes del gas y comprendan qué factores contribuyen a su disminución.

Sin embargo, las tendencias generales son claras. Las cifras de esta página ayudan a ilustrar cómo han variado las concentraciones de monóxido de carbono durante las últimas dos décadas.

La imagen de arriba destaca la variación estacional y geográfica del monóxido de carbono atmosférico medido por la Medición de la Contaminación en la Troposfera (MOPITT, siglas en inglés) entre 2000 y 2019. Los picos estacionales en la primavera en ambos hemisferios son impulsados por cambios en la disponibilidad de luz solar y el radical hidroxilo (OH), una molécula "detergente" que elimina el monóxido de carbono de la atmósfera convirtiéndolo en dióxido de carbono.

La reducción de la luz en invierno reduce la cantidad de hidroxilo en el aire, lo que permite que los niveles de monóxido de carbono aumenten en el invierno y principios de la primavera. Durante todo el año, los niveles de monóxido de carbono son más altos en el hemisferio norte, donde hay más masas de tierra, personas e incendios que en el hemisferio sur. (Los espacios en blanco en el gráfico superior son períodos de tiempo en los que no había datos disponibles).

La importancia relativa de las fuentes clave de monóxido de carbono también varía según el hemisferio. “En el hemisferio sur, aproximadamente dos tercios de las emisiones primarias de CO provienen de incendios y un tercio de una combinación de los sectores industrial y de transporte. En el hemisferio norte, es al revés”, dijo Buchholz.

Observe cómo el pico estacional en el hemisferio norte se hace cada vez más pequeño hacia el final del registro, una señal de cielos más limpios y niveles decrecientes del contaminante. Se destacan algunos años atípicos. En 2002-2003, la actividad extrema de incendios en el oeste y sureste de Rusia aumentó drásticamente los niveles de monóxido de carbono en el hemisferio norte. Asimismo, una sequía provocada por El Niño produjo una temporada de incendios sin precedentes en Indonesia en 2015 .

La segunda imagen muestra las tendencias residuales, donde las concentraciones de monóxido de carbono disminuyen más rápido (naranja) o más lentamente (azul) que el promedio mundial desde 2002. “El este de China ha visto cómo las concentraciones de monóxido de carbono caen más rápido que en cualquier otro lugar del mundo, una disminución alrededor del 1 por ciento por año”, explicó Helen Worden , investigadora principal de MOPITT en EE. UU. “Eso se debe en gran parte al cambio de personas que queman carbón en sus hogares a usar gas natural o electricidad proveniente de plantas de energía que producen otros contaminantes, pero no mucho monóxido de carbono”.

En India, el crecimiento económico y demográfico se produjo sin un cambio generalizado hacia tecnologías más limpias, lo que limitó el progreso en la contaminación por CO. En África Central, una combinación de urbanización y quemas generalizadas para cultivos y otras razones pueden haber limitado la tasa de disminución, explicó Worden. En contraste con África Central, el sudeste asiático marítimo también ha experimentado disminuciones, probablemente debido a una tendencia hacia una menor quema de biomasa en los bosques.

La quema de biomasa también disminuyó en América del Sur y probablemente contribuyó a la disminución del monóxido de carbono allí. “Sin embargo, la deforestación y los incendios están aumentando nuevamente en Brasil después de una caída anterior a principios de la década de 2000”, dijo Worden. “Es posible que comencemos a ver un repunte del monóxido de carbono en esa región cuando actualicemos el análisis para incluir datos más recientes”.

Es probable que los cambios en el océano sean el resultado de procesos que ocurren en la tierra antes de que el viento transportara el monóxido de carbono a los océanos. “Los océanos son una fuente bastante menor en comparación con otras fuentes naturales y antropogénicas”, dijo Worden.

Imágenes de NASA Earth Observatory por Joshua Stevens , utilizando datos cortesía de Buchholz, R., et al. (2021) . Texto de Adam Voiland.

NASA Earth Observatory