Los incendios forestales liberan grandes cantidades de contaminantes visibles a la atmósfera que oscurecen el cielo y obligan a las personas a resguardarse en interiores para evitar el aire contaminado. Pero una amenaza casi invisible para la salud pública asociada a los incendios forestales es el ozono, la molécula reactiva del oxígeno O₃ que daña los pulmones y otros tejidos sensibles del cuerpo humano.
Una nueva investigación dirigida por la Universidad de Utah documenta cómo el humo de los incendios forestales del oeste aumenta sustancialmente las concentraciones de ozono , a menudo por encima de los estándares de salud federales, incluso en lugares remotos con pocas fuentes de emisión humana de contaminantes precursores del ozono, como los óxidos nítricos o NO x .
«La pregunta que quería plantear era: si no tenemos emisiones urbanas, supongamos que las eliminamos por completo, ¿seguiremos teniendo un problema de ozono?», preguntó el autor principal, Derek Mallia, profesor adjunto de investigación en ciencias atmosféricas. «Este estudio sugiere que podríamos eliminar todas las emisiones regionales de fuentes antropogénicas de NOx , pero los incendios aún pueden producir una gran cantidad de ozono».
Publicada el mes pasado en la revista Atmospheric Environment , esta investigación destaca la doble dosis de contaminación atmosférica en las zonas a sotavento de las llamas, con altos niveles de partículas finas y ozono. Se estima que la exposición al humo causa 6300 muertes al año en Estados Unidos.
Lo que complica esta situación es que el ozono no se libera directamente al aire, sino que se forma en la atmósfera cuando los átomos de oxígeno de otros contaminantes se recombinan en un proceso fotoquímico en el que interviene la luz solar.
Los principales impulsores son el NOx y los compuestos orgánicos volátiles (COV) ; estos últimos son un componente importante del humo de los incendios forestales. El NOx , por otro lado, está más asociado con fuentes de emisión antropogénicas, como los tubos de escape de vehículos y las chimeneas industriales.
Los niveles de ozono son muy difíciles de modelar porque el contaminante está controlado por muchos factores, entre ellos la velocidad y dirección del viento , la temperatura, la cobertura de nubes y la hora del día.
Para comprender mejor la compleja relación entre el humo y el ozono, el equipo de Mallia aplicó modelos informáticos acoplados, conocidos como WRF-Sfire y WRF-Chem, a un evento de humo sin precedentes en 2020 que afectó gran parte del oeste de Estados Unidos. El período del 15 al 26 de agosto fue uno de los peores episodios de incendios en el oeste de la era moderna. El incendio August Complex de California quemó más de 400.000 hectáreas en siete condados del norte, causando daños por valor de 12.000 millones de dólares. Decenas de incendios arrasaron otros lugares, como el incendio East Fork de 36.000 hectáreas en Utah y los incendios Lionshead y Beachie Creek de Oregón, que quemaron un total de 161.000 hectáreas.
La investigación concluyó que, en promedio, la presencia de humo de incendios forestales aumenta las concentraciones de ozono en 21 partes por mil millones (ppm). «El ozono aumentó aproximadamente entre un 20 % y un 30 % debido al humo de incendios forestales», afirmó Mallia. «Es una cifra considerable».
Dado que los niveles de ozono de fondo en Occidente ya son elevados, esta carga adicional potencialmente empuja los niveles más allá del estándar de salud de 70 ppb establecido por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos.
Para complicar las cosas aún más, la investigación descubrió que el sombreado producido por el humo altera el clima y retarda la formación de ozono, reduciendo los niveles hasta en 10 ppb dentro de la columna.
También hay mucha materia particulada, que también es un contaminante, pero puede bloquear la luz solar y, por lo tanto, reducir la cantidad de luz solar disponible para la fotoquímica del ozono. En algunos casos, puede ser considerable —dijo Mallia—. Si se está justo encima del incendio, suele haber suficiente sombra de humo que limita la cantidad de ozono. Pero si se está lo suficientemente lejos y la columna se vuelve relativamente difusa, no suele ser lo suficientemente densa como para limitar realmente el ozono.
La principal conclusión del estudio es que los modelos existentes deben mejorarse a medida que los incendios forestales se vuelven más frecuentes y graves con el calentamiento global. Herramientas como los modelos WRF-Sfire y WRF-Chem serán esenciales para predecir la calidad del aire y proteger la salud pública durante la temporada de incendios forestales ; sin embargo, estas herramientas requieren un perfeccionamiento continuo para gestionar la compleja dinámica del humo.
Más información: Derek V. Mallia et al., Simulación de los impactos del humo de incendios forestales regionales en el ozono mediante un modelo acoplado de fuego, atmósfera y química, Atmospheric Environment (2025). DOI: 10.1016/j.atmosenv.2025.121404
