La reducción de las emisiones y la COVID-19

El Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus, junto con el Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona, confirma las reducciones inducidas por el confinamiento en las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) y de CO2 derivado de combustibles fósiles en toda Europa durante la primera ola de la pandemia de la COVID-19. El estudio, en el que se ha aplicado la inteligencia artificial, proporciona un desglose sectorial y espacial diario de las emisiones, así como información sobre las contribuciones a nivel de país y de los diferentes contaminantes.

El Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus (CAMS, por sus siglas en inglés), implementado a través del Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Plazo Medio (CEPMPM) en representación de la Comisión Europea, publica hoy las principales conclusiones de un proyecto para calcular las reducciones de las emisiones de contaminantes y gases de efecto invernadero (GEI) en toda Europa durante la primera fase de la pandemia de la COVID-19.

El CAMS hace un seguimiento continuo de la composición atmosférica y la calidad del aire en Europa y a escala mundial, y ya proporciona información en el contexto de la crisis de la COVID-19 a través de una microweb específica. En respuesta a la creciente demanda de cuantificación de los efectos de las medidas de confinamiento como consecuencia de la COVID-19, en particular en términos de medio ambiente y calidad del aire, el CAMS ha colaborado con el Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona (BSC, por sus siglas en inglés) para brindar mayor comprensión sobre la reducción de las emisiones europeas durante la primera ola de la pandemia.

El estudio proporciona información importante sobre cómo se relaciona la reducción observada de las concentraciones de contaminantes atmosféricos con las restricciones adoptadas como consecuencia de la COVID-19 y cuantifica en qué medida las emisiones se desviaron de la hipótesis prevista de continuidad, teniendo en cuenta diferentes aspectos, como los sectores de actividad y las diferencias por país. Aunque las concentraciones de contaminantes atmosféricos cuantificadas se redujeron durante el confinamiento, fue difícil determinar las cifras exactas de emisiones, dado que las concentraciones atmosféricas no dependen solo de las emisiones, sino también de las condiciones meteorológicas y otros factores. Las conclusiones del estudio son esenciales, ya que muestran una panorámica precisa de la medida en que las emisiones a principios de año se desviaron de las previsiones.

Marc Guevara, investigador del Departamento de Ciencias de la Tierra del BSC y principal investigador del BSC en este estudio, comentó: «Evaluar cuál habría sido el nivel de actividad en ausencia de la pandemia, es decir, en condiciones normales, planteó un desafío considerable, que se resolvió utilizando métodos de inteligencia artificial (IA). Este proyecto ha sido importante no solo para ayudar a cuantificar el impacto de las políticas de confinamiento durante la pandemia de la COVID-19, sino también para ayudar a la comunidad científica en la elaboración de modelos de la calidad del aire».

El nuevo conjunto de datos de los cambios detallados de las emisiones durante la primera ola de la COVID-19 en Europa, junto con los datos tabulados de las emisiones europeas de contaminantes atmosféricos y de gases de efecto invernadero del CAMS, ofrece numerosas posibilidades para los estudios de modelización numérica.

Vincent-Henri Peuch, director del Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus (CAMS), comentó: «Estamos muy satisfechos con los resultados de este proyecto, ya que nos ha brindado la oportunidad de estimar la reducción de las emisiones durante el primer confinamiento generalizado en Europa con mucha más precisión de la que disponíamos anteriormente. El conjunto de datos ayudará a ahondar en nuestra comprensión de los cambios en las concentraciones observadas por los sensores en satélites e in situ, así como a identificar el efecto de las medidas relacionadas con la COVID-19 con mayor precisión». Y añade: «También permitirá evaluar el grado en que estos cambios temporales en las concentraciones han mejorado la calidad del aire y reducido la morbimortalidad asociada. Me complace anunciar que seguiremos colaborando con el BSC para ampliar las series temporales y abarcar la segunda parte de 2020».

Conclusiones clave del estudio

El conjunto de datos del CAMS está disponible gratuitamente y abarca un periodo de cinco meses, del 21 de febrero al 31 de julio de 2020, con una escala temporal diaria, que incluye las medidas de prevención de la COVID-19 en toda Europa, desde un moderado distanciamiento social hasta el confinamiento estricto. Entre las principales conclusiones figuran análisis de la reducción de las emisiones de los siguientes factores:

• Nivel sectorial: las mayores disminuciones de las emisiones se observaron en la aviación y el transporte por carretera
• Contribución por país: Italia, Francia, España, el Reino Unido y Alemania son, en conjunto, los países que más contribuyeron a la disminución total de las emisiones de la UE-28
• Nivel espacial: mayores reducciones de las emisiones se produjeron en las zonas urbanas y en las principales carreteras interurbanas
• Desglose de los contaminantes: la mayor disminución se dio en los óxidos de nitrógeno (NOx) y las emisiones de CO2 de combustibles fósiles.

Nivel sectorial: las mayores disminuciones de las emisiones se observaron en la aviación y el transporte por carretera

A nivel sectorial, las mayores disminuciones de las emisiones se registraron en la aviación (-52%) y en el transporte por carretera (entre el -20% y el -23%, en función del contaminante).

Se observó una disminución de la intensidad similar en ambos sectores al comienzo de la pandemia en Europa. Sin embargo, mientras que las emisiones de la aviación permanecieron prácticamente sin cambios, las emisiones del transporte por carretera comenzaron a recuperarse gradualmente a finales de abril y principios de mayo, alcanzando valores de alrededor del -7% por debajo de la tendencia de la hipótesis de continuidad a finales de julio.

Contribución por país: Italia, Francia, España, el Reino Unido y Alemania son, en conjunto, los países que más contribuyeron a la disminución total de las emisiones de la UE-28.

El análisis de las contribuciones de los países a las disminuciones totales de las emisiones muestra que Italia, Francia, España, el Reino Unido y Alemania son, en conjunto, los países que más contribuyeron a las disminuciones totales de las emisiones de la UE-28: el 66,7% para NOx, el 60,2% para CO, el 59,1% para COVNM, el 59,2% para SO2, el 65,1% para PM10, el 67,4% para PM2,5, el 65,3% para NH3, el 85,0% para CH4, el 69,2% para CO2 derivado de combustibles fósiles y el 64,1% para CO2 derivado de biocombustibles. Estos cinco países se situaron entre aquellos que impusieron algunas de las restricciones de confinamiento más estrictas y, posteriormente, los que presentaron la mayor disminución de las emisiones.

Además, entra en juego un segundo factor: la contribución de cada país al total de las emisiones de la UE. Por ejemplo, a pesar de no presentar las medidas de confinamiento más estrictas, Alemania es el país que presenta las emisiones de GEI más elevadas de toda la UE (alrededor del 25% del total de CO2 derivado de combustibles fósiles) y, por consiguiente, es el que más contribuyó a la disminución de las emisiones de GEI. Por país, las mayores disminuciones relativas de las emisiones se registraron en Italia, España y Francia: entre el -19% y el -16% para NOx y el -15% y el -12% para las emisiones de CO2 derivado de combustibles fósiles.

Nivel espacial: mayores reducciones de las emisiones se produjeron en las zonas urbanas y en las principales carreteras interurbanas

En términos de análisis espacial, las mayores reducciones de emisiones se produjeron en las zonas urbanas y en las principales carreteras interurbanas. También se observaron reducciones aisladas y considerables de las emisiones en los lugares donde se encuentran las fuentes puntuales más importantes. Aproximadamente el 26% de la disminución total de las emisiones de NOx de la UE-28 se produjo en centros urbanos con alta densidad, y la contribución fue mayor en el Reino Unido (44,5%), Alemania (32,8%) y España (32,5%).

Desglose de los contaminantes: la mayor disminución se dio en los óxidos de nitrógeno (NOx) y las emisiones de CO2 derivado de combustibles fósiles.

La mayor disminución de las emisiones europeas entre el 1 de enero y el 31 de julio de 2020 atribuida a las medidas de confinamiento como consecuencia de la COVID-19 se dio en las emisiones de NOx (-13,1%) y CO2 derivado de combustibles fósiles (-10,3%). Para estos dos contaminantes, la caída más pronunciada de las emisiones se registró durante abril (-34% y -26,8%), en el momento álgido de las restricciones de la movilidad, y se mantuvo prácticamente sin cambios durante todo el mes.

Cabe señalar que la evolución diaria de las emisiones no solo se ve afectada por las restricciones como consecuencia de la COVID-19, sino también por la estacionalidad inherente a las emisiones de cada sector contaminante. Por ejemplo, las emisiones de PM2,5 y CO2 derivadas de la combustión residencial de madera disminuyen cuando termina el invierno y las temperaturas exteriores empiezan a aumentar.

Los gráficos, la animación, el informe completo y el conjunto de datos pueden consultarse a través del artículo de la web, aquí.

Puede consultar más información sobre la metodología utilizada aquí.

Notas

Copernicus es el programa insignia de observación de la Tierra de la Unión Europea que opera a través de seis servicios temáticos: atmósfera, mares, tierra, cambio climático, seguridad y emergencias. Ofrece servicios y datos operativos de acceso libre que brindan a los usuarios información fiable y actualizada sobre el planeta y el medio ambiente. La Comisión Europea coordina y gestiona el programa, que se implementa en colaboración con los Estados miembro, la Agencia Espacial Europea (AEE), la Organización Europea para la Explotación de Satélites Meteorológicos (EUMETSAT), el Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Plazo Medio (CEPMPM), las Agencias de la UE y Mercator Océan, entre otros.

El CEPMPM opera dos servicios del programa insignia de observación de la Tierra de la Unión Europea: el Servicio de Cambio Climático de Copernicus (C3S) y el Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus de Copernicus (CAMS). También contribuye al Servicio de Gestión de Emergencias de Copernicus (CEMS). El Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Plazo Medio (CEPMPM) es una organización independiente intergubernamental conformada por 34 países. Constituye tanto un instituto de investigación como un servicio que opera de forma ininterrumpida para producir y divulgar predicciones meteorológicas numéricas a sus Estados miembro. Estos datos están totalmente disponibles para los servicios meteorológicos nacionales de dichos Estados miembro. El superordenador (y su archivo de datos) del CEPMPM es uno de los más potentes de su tipo en Europa y los Estados miembro pueden utilizar el 25% de su capacidad para sus propios fines.

Puede acceder a la página web del Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus mediante el siguiente enlace: http://atmosphere.copernicus.eu/
Puede acceder a la página web del Servicio de Cambio Climático de Copernicus mediante el siguiente el enlace: https://climate.copernicus.eu/
Más información sobre Copernicus: www.copernicus.eu
Web del CEPMPM: https://www.ecmwf.int/

Twitter:
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@ECMWF

Newsflash
Reading, 17 de diciembre de 2020

Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus