Los impactos de la contaminación del aire en la salud humana, las economías y la agricultura difieren drásticamente según en qué lugar del planeta se emitan los contaminantes, según un nuevo estudio que podría incentivar a ciertos países a reducir las emisiones que provocan el cambio climático.
por la Universidad de Texas en Austin
Dirigido por la Universidad de Texas en Austin y la Universidad de California en San Diego, el estudio, que se publicó el 23 de septiembre en Science Advances, es el primero en simular cómo la contaminación por aerosoles afecta tanto el clima como la calidad del aire en lugares de todo el mundo.
Los aerosoles son pequeñas partículas sólidas y gotitas líquidas que contribuyen al smog y son emitidos por fábricas industriales, centrales eléctricas y tubos de escape de vehículos. Impactan la salud humana, la agricultura y la productividad económica en patrones globales únicos en comparación con las emisiones de dióxido de carbono (CO 2 ), que son el foco de los esfuerzos para mitigar el cambio climático y Calentamiento Global.
Aunque el CO2 y los aerosoles a menudo se emiten al mismo tiempo durante la combustión del combustible, las dos sustancias se comportan de manera diferente en la atmósfera de la Tierra, dijo la coautora principal Geeta Persad, profesora asistente en la Escuela de Geociencias UT Austin Jackson.
«El dióxido de carbono tiene el mismo impacto en el clima sin importar quién lo emita», dijo Persad. «Pero para estos contaminantes en aerosol, tienden a permanecer concentrados cerca de donde se emiten, por lo que el efecto que tienen en el sistema climático es muy irregular y depende mucho de su procedencia».
Los investigadores descubrieron que, dependiendo de dónde se emitan, los aerosoles pueden empeorar los costos sociales del carbono (una estimación de los costos económicos que los gases de efecto invernadero tienen para la sociedad) hasta en un 66 %. Los científicos observaron ocho regiones clave: Brasil, China, África Oriental, Europa Occidental, India, Indonesia, Estados Unidos y Sudáfrica.
«Esta investigación destaca cómo los efectos nocivos de nuestras emisiones generalmente se subestiman», dijo Jennifer Burney, coautora principal y Presidenta Marshall Saunders Chancellor’s Endowed en Política e Investigación del Clima Global en la Escuela de Política y Estrategia Global de UC San Diego. «El CO 2 está calentando el planeta, pero también se emite con un montón de otros compuestos que afectan directamente a las personas y las plantas y causan cambios climáticos por derecho propio».
El trabajo, que contó con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias, representa una colaboración entre Persad y Burney, que son científicos físicos, y un grupo de economistas y expertos en salud pública. Los coautores incluyen a Marshall Burke, Eran Bendavid y Sam Heft-Neal de la Universidad de Stanford y Jonathan Proctor de la Universidad de Harvard.
Los aerosoles pueden afectar directamente a la salud humana y al clima independientemente del CO 2 . Están asociados con impactos negativos para la salud cuando se inhalan y pueden afectar el clima al influir en la temperatura, los patrones de precipitación y la cantidad de luz solar que llega a la superficie de la Tierra.
Para estudiar la influencia de los aerosoles en comparación con el CO 2 , el equipo creó un conjunto de simulaciones climáticas utilizando la versión 1 del Modelo del Sistema Terrestre Comunitario desarrollado por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica. Ejecutaron simulaciones en las que cada una de las ocho regiones produjo emisiones de aerosoles idénticas y mapearon cómo la temperatura, la precipitación y la calidad del aire superficial se vieron afectadas en todo el mundo. Luego conectaron estos datos con las relaciones conocidas entre el clima y la calidad del aire y la mortalidad infantil , la productividad de los cultivos y el producto interno bruto en las ocho regiones.
En un paso final, compararon los costos sociales totales de estos impactos impulsados por aerosoles con los costos sociales del CO2 coemitido en cada una de las ocho regiones, y produjeron mapas globales de los efectos combinados de los aerosoles y el CO2 . Los investigadores dijeron que el estudio es un gran paso adelante con respecto al trabajo anterior, que solo estimó los impactos de los aerosoles en la calidad del aire o no consideró sus diversos efectos climáticos globales.
El resultado pinta un cuadro variado y complicado. Las emisiones de algunas regiones producen efectos en el clima y la calidad del aire que van de dos a más de 10 veces más fuertes que en otras y costos sociales que a veces afectan a las regiones vecinas más que a la región que produjo las emisiones de aerosoles. Por ejemplo, en Europa, las emisiones locales provocan cuatro veces más muertes infantiles fuera de Europa que dentro.
Pero los investigadores señalan que las emisiones de aerosoles siempre son malas tanto para el emisor como para el planeta en general.
«Si bien podemos pensar en los aerosoles, que refrescan el clima, como si tuvieran el lado positivo de contrarrestar el calentamiento generado por el CO2 , cuando observamos todos estos efectos en combinación, encontramos que ninguna región experimenta beneficios locales generales o genera beneficios globales generales. emitiendo aerosoles», dijo Persad.
Los investigadores también dijeron que los hallazgos crean motivaciones potencialmente nuevas para que los países reduzcan las emisiones y se preocupen por que otros países reduzcan las emisiones. Por ejemplo, el estudio encontró que agregar costos de aerosoles a los costos de CO 2 podría duplicar el incentivo de China para mitigar las emisiones. Y cambia el impacto de las emisiones locales en Europa de un beneficio local neto a un costo neto. El estudio también muestra que algunas economías emergentes, como las naciones de África Oriental y la India, podrían estar motivadas para colaborar en la reducción de emisiones, ya que se ven fuertemente afectadas por las emisiones de los demás.
El marco desarrollado en este estudio también se puede aplicar para maximizar los beneficios sociales de las estrategias de mitigación actuales que están considerando los formuladores de políticas. Por ejemplo, los investigadores lo aplicaron al enfoque de «participación justa» establecido en el Acuerdo Climático de París en el que todos los países tienen como objetivo las mismas emisiones de CO2 per cápita . Descubrieron que el enfoque, si bien es beneficioso para la estabilidad climática, no mejora la mortalidad y los impactos en los cultivos de las emisiones combinadas de aerosoles y CO 2 porque enfoca la mitigación en regiones que ya tienen impactos de aerosoles bastante bajos , como EE. UU. y Europa.
«Al expandir los cálculos de costos sociales para incluir los impactos sociales resueltos geográficamente de los aerosoles emitidos conjuntamente, estamos demostrando que el incentivo para que los países individuales mitiguen y colaboren en la mitigación es mucho mayor que si solo pensamos en los gases de efecto invernadero», dijo Burney. dijo.
Más información: Jennifer Burney et al, Costo social resuelto geográficamente de las emisiones antropogénicas que contabilizan los efectos directos y mediados por el clima,
Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abn7307 .
