EPISODIOS de CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

El pasado mes de noviembre, y ante un nuevo episodio de contaminación en Madrid, entró en marcha el protocolo de actuación en caso de contaminación que el Ayuntamiento de la ciudad había programado en caso de superación de los niveles de contaminación, en este caso superación de los valores de óxidos de nitrógeno (NOx). Un protocolo que llevaba años gestándose, que aprobó un equipo de gobierno, y que finalmente ha aplicado otro,...... así que la polémica estaba servida.


En este caso además, y por la parte que profesionalmente me toca, no me pude resistir, y ante la avalancha de comentarios en las redes sociales de uno y otro lado, comentando lo buena o mala que era la nueva alcaldesa, el engorro de sufrir las medidas restrictivas, la falta de eficacia de las mismas, la herencia recibida y otra serie de opiniones más o menos fundadas, expresé mi opinión.

Sobre los resultados de este hecho mejor no me pronuncio, dejémoslo en que el debate fue curioso, y tan sólo diré que en estos casos es mejor dejar la política de lado, pensar friamente, y analizar, con conocimiento de causa, la problemática, las actuaciones llevadas a cabo y las posibilidades que habría para la mejora.

¿Hacemos este ejercicio entre todos?...


¿QUÉ SON y DE DONDE VIENEN los NOx?.

El término de óxidos de nitrógeno se aplicaría a los compuestos binarios de nitrógeno y oxígeno NxOy, entre los que se encuentran algunas "ovejas negras" como el N2O (óxido nitroso), un contaminante al que se le atribuye el 5% del efecto invernadero y que también ataca a la capa de ozono, aunque quizás es más conocido por su aparición en películas como aditivo para coches y anestético en las consultas de los dentístas americanos.

En atmósfera, sin embargo, cuando hablamos de los óxidos de nitrógeno hablamos de los NOx, es decir, aquellos compuestos binarios fundamentalmente compuestos de una molécula de nitrógeno y uno o dos oxígenos.

Los óxidos de nitrógeno existen de forma natural en la atmósfera gracias a procesos naturales diversos, que generan casi un 66% del disponible. Sin embargo, es el hombre el que, como sucede habitualmente, consigue desplazar el equilibrio y aportar cantidades considerables de NOx, con el agravante de que lo hace habitualmente en zonas muy concretas (núcleos urbanos con alta densidad de población), lo que agrava su afección.

Sin embargo, que los NOx más "problemáticos" sean de origen antropogénico y generados en reacciones de combustión, no implica que los óxidos de nitrógeno provengan de los combustibles, sino más bien al contrario.....

Los Óxidos de Nitrógeno vienen del Aire.

Los óxidos de nitrógeno vienen del aire, y no del combustible, tal y como creo que expresa muy bien el diagrama de flujos que adjunto. Y en este punto no hay mayor discusión pues se trataría de un hecho empírico.


Fuente de elaboración propia.

Asumiendo que la composición de nitrógeno del aire se mantiene fundamentalmente estable en un 78%, y que lo mismo ocurre con la del oxígeno (en un 21%), la otra parte de la molécula de NOx, podemos deducir que la emisión de óxidos de nitrógeno dependerá fundamentalmente de la cantidad de aire que utilicemos para nuestra combustión y de las condiciones en las que se produza la misma para generar más o menos óxidos de nitrógeno.

Por lo tanto, los óxidos de nitrógeno no dependen del combustible, sino de la forma en la que lo quememos. De hecho, la reacción entre nitrógeno y oxígeno es extraordinariamente endotérmica (necesita del aporte de energía), por lo que la generación de casi todo este NOx se produce a una alta temperatura (NOx térmico) y el resto fundamentalmente debido a la reacción del nitrógeno molecular en presencia de hidrocarburos (NOx súbito) en el frente de llama, justo antes de la combustión.

De esta forma, en una combustión, el 90% de los NOx generados serán NO, dependiendo fundamentalmente de factores como el tiempo de residencia, la temperatura de llama y la concentración de oxígeno en la mezcla. Por otro lado, y debido a un rápido enfriamiento de los gases de combustión, los NO no pueden reconvertirse a N2 y O2, siendo emitidos a la atmósfera donde, a "bajas temperaturas" (menores a 190ºC) tienen tendencia a convertirse en NO2.

Se entiende de esta forma que, cuando la tecnología ha tendido a optimizar sus motores y la combustión de los mismos mediante un incremento en las presiones y temperaturas de combustión, garantizando así un "mejor aprovechamiento" del combustible y una menor generación de inquemados (hidrocarburos, CO, etc), haya terminado por favorecer una mayor generación de NOx.


¿QUÉ LES OCURRE a los NOx en la ATMÓSFERA?

Tal y como ya hemos comentado, el NO en la atmósfera suele reaccionar rápidamente a NO2, siendo este el que se presenta mayoritariamente. Ambos compuestos, NO y NO2, suelen tener una vida media de poco menos de un día, entre la propia capacidad de depuración de la atmósfera, su dispersión o el venteo a capas superiores, por lo que en situaciones normales no tienen por qué presentar un problema grave.

De esta forma, cuando las emisiones de estos compuestos se mantienen en unos márgenes "aceptables", su desaparición es progresiva, y normalmente en ciclos diarios en los que se observa la indicencia antropogénica marcada por las principales horas de generación en base a las fuentes de emisión que predominen en cada circunstancia (tráfico, industrial, residencial, etc).

El principal efecto que se observa en la atmósfera para los NOx, aún a concentraciones más reducidas, es su contribución, en presencia de radiación solar (hv), a la formación / destrucción del famoso "ozono troposférico" (O3), también conocido como "ozono malo" en el ámbito periodístico, mostrandose habitualmente como una relación inversa en la que cuando uno sube el otro baja, debido a la aparición de las siguientes reacciones que conviven en la atmósfera:

NO2 + hv + O2 → NO + O3
NO + O3 → NO2 + O2
Evolucion de las concentraciones medias diarias en Albacete.
Fuente: Elaboración propia (Datos de Castilla-La Mancha)


Esta es precisamente una de las razones por las que muchos expertos insisten a menudo en que, en caso de generarse superaciones del umbral de alerta de ozono, precisamente lo que menos se tiene que hacer es evitar la emisión de contaminantes primarios, pues la potencial reducción en las emisiones de NO redundaría en un claro desplazamiento de la reacción hacia el ozono, prorrogando las altas concentraciones de Ozono en el tiempo, aunque esto sería ya cuestión de discutirlo en otro post.

El problema de los NOx es cuando a la fiesta de la contaminación acuden otros invitados y la atmósfera quita el cartel de "SALIDA".

El problema con los NOx es cuando a la fiesta de la contaminación acuden otros invitados y estos se acumulan poco a poco en la atmósfera, pues es cuando podemos encontrarnos con reacciones en la atmósfera que complican y mucho la situación de contaminación, cambiando las tornas. Esto es lo que ocurre por ejemplo con determinados hidrocarburos y compuestos orgánicos volátiles, generados habitualmente de forma antropogénica como inquemados o subproductos en las mismas reacciones de combustión o en la evaporación de combustibles o disolventes, acarreando la siguiente casuística.
  • En la atmósfera se van acumulando los contaminantes primarios, NO2 y Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs).
  • Al salir el sol comienza a producirse la primera reacción de formación de Ozono a partir del NO2, vista con anterioridad, comenzando a generarse una atmósfera oxidante.
  • Este ozono reacciona con los hidrocarburos y forma radicales orgánicos, lo que los hace extraordinariamente reactivos.
  • Estos radicales ahora generados tienen tendencia a reaccionar con los NOx para formar diversos compuestos, como los peroxiacilnitratos o los alquilnitratos, entre otros, compuestos que se destacan por su toxicidad e irritabilidad y por generar una especie de niebla espesa de baja visibilidad conocida como "smog fotoquímico" o comúnmente conocida como "gorra de contaminación".
  • Muchos de estos contaminantes secundarios secuestran el NOx y por lo tanto desplazan las reacciones hacia el ozono de forma acentuada. Este mismo secuestro, lo que hace es estabilizar el NOx, prolongando su estancia en la atmósfera de forma dramática, sobretodo en los días más fríos del invierno.
  • Alguno de estos contaminantes secundarios incluso generan en su descomposición otros compuestos, como el peróxido de hidrógeno H2O2 (agua oxígenada) que es un potente oxidante, o radicales como el OH-, lo que incrementa la capacidad de oxidación y reactividad de la atmósfera, y por lo tanto también su nocividad.

Es dificil definir exactamente que occurre en cada episodio, en todo caso, si que podemos decir que entre los compuestos generados en esta "sopa tóxica" que se produce destaca fundamentalmente, por las concentraciones alcanzadas, el PAN (Peroxiacetil nitrato), aunque también podemos encontrar el PPN (Peroxipropionil Nitrato), normalmente en un orden de magnitud menor, o el PBzN (Peroxibenzoil Nitrato).

El PAN es un compuesto altamente irritante que a temperaturas superiores a 20ºC es inestable y suele reaccionar rápidamente. Sin embargo, a altas concentraciones de NO2 y bajas de NO (condiciones habituales de una atmósfera "estancada"), fuertes concentraciones de oxidantes como el ozono, y bajas temperaturas, su concentración se incrementa y su vida media puede llegar a prorrogarse durante varios días, así como sus efectos.

Si bien el PAN suele ser el más abundante, en concentraciones de varias decenas de ppbs (partes por billón) en las atmósferas más contaminadas, no por ello es el más "peligroso", puesto que algunos contaminantes como el PBzN son mucho más irritantes (hasta 100 veces más), debiendo prestarse especial atención al mismo en aquellas atmósferas en las que se presenta una mayor presencia de sus principales precursores: benzaldehido y tolueno.

El NO2 en sí mismo tampoco es que sea un álma de la caridad. Resulta evidente, para empezar, que como gas es ya un irritante importante de las vías respiratorias. Además, según la OMS este contaminante es tóxico para la salud por encima de concentraciones de 200 µg/m3 a la hora, y para concentraciones sostenidas de 40 µg/m3 como media anual. Sin embargo, muchas veces es difícil diferenciar si los efectos son de este contaminante directamente o si pueden ser generados, o incluso potenciarse por efecto sinérgico por otros contaminantes generados en el mismo origen de la contaminación (partículas ultrafinas, benceno, etc).

Lo que si que está claro es que los NOx parecen estar presentes como actores de excepción en este tipo de situaciones y que, cuando menos, son testigos fiables de una mala calidad del aire.

Contaminación atmosférica en la plaza de Tiananmen, Beijing
Excepcional foto de la colección de Cristinter.


¿POR QUÉ SUCEDE TODO ESTO?

Evidentemente, en primer lugar podemos decir que todo esto sucede porque emitimos más contaminantes de los que la atmósfera puede asimilar o le da tiempo a dispersar. Imaginemos en este caso que nuestra atmósfera es como un globo con un pequeño pinchazo. Si soplamos fuerte somos capaces de hinchar el globo y no darle tiempo a que evacúe el aire.... pues algo así ocurre en nuestras ciudades.

En ciudades como Madrid la atmósfera va acumulando contaminación y tan sólo puede aprovechar el fin de semana, en el que parece que nos relajamos los emisores, para limpiarse y rebajar los niveles.

Evolución de las concentraciones medias
por día de la semana
Fuente: Elaboración propia.
(Datos de la Comunidad de Madrid)

Tal y como se puede ver en la siguiente gráfica, para las concentraciones medias de NOx en la Comunidad de Madrid por día de la semana, existe una tendencia acumulativa que se hace patente con el transcurso de los días laborales, rebajandose los niveles de una forma considerable los días festivos o de "menor actividad".


Pero claro, todo este complicado equilibrio se mantiene mientras se conservan las condiciones de dispersión de la atmósfera y esta mantiene su carácter depurativo y dispersivo. Pero, ¿qué ocurre si la masa de aire no se mueve de su sitio y por lo tanto no se produce ninguna renovación del mismo, ni la oportuna dispersión de la contaminación a capas superiores?, pues que los contaminantes se acumulan y pueden alcanzar niveles muy peligrosos, teniendo tiempo incluso para las reacciones que hemos visto anteriormente entre ellos.

Para que todo esto suceda, se tiene que producir, de una forma más o menos prologada en el tiempo un fenómeno que se conoce como "inversión térmica", un término que seguro todos hemos oído en más de una ocasión.


¿Qué es una inversión térmica?

Podemos simplificar el concepto diciendo que la atmósfera desde un punto de vista estático se organiza por capas que siguen la ley de los gases (PxV=nxRxT) y que presentan un comportamiento adiabático (no intercambian calor), como si fuese una gigantesca lasaña.

De esta forma las capas de aire más calientes son las que se encuentran en la parte inferior, y según van ascendiendo, al perder presión sobre si mismas, van perdiendo temperatura. Esta es la razón de que a mayor altura tengamos siempre menor temperatura que en zonas más abajo (entre 0.3ºC y 1ºC por cada 100 metros)

Por otro lado, la situación desde el punto de vista físico es inestable, ya que al estar más calientes las capas inferiores tienen mayor volumen, lo que las hace menos densas y por lo tanto tienden a subir, lo cual garantiza una circulación convectiva que en el caso de los contaminantes los obliga a subir y a dispersarse en las capas superiores.

Cuando se produce una Inversión Térmica se rompe este "no equilibrio" y una capa más fría o más caliente se interponen en este sistema organizativo y, al generar una situación físicamente más estable provocan la interrupción de corrientes y la acumulación de contaminación.

Inversión térmica generada a primera hora con efecto claro sobre las emisiones generadas a la atmósfera.
SmokeCeilingInLochcarron por JohanTheGhost - Photo by S/V Moonrise.

Las inversiones térmicas se producen por muy diversas causas. La más común de ellas es la conocida como Inversión térmica por radiación, una inversión que se produce en situaciones estables en invierno, cuando por la noche el suelo pierde por radiación el calor acumulado durante el día y se enfría rápidamente, enfriando a su vez la capa de aire más próxima a su superficie.

Esta situación se puede producir en prácticamente cualquier zona, pero se acentúa mucho más en las grandes urbes debido a que la superficies que las conforman son más radiantes y por lo tanto calientan más el aire durante el día y pierden mucho más rápido el calor durante la noche, unido al hecho de que existe mucha menor cubierta vegetal y por lo tanto se pierde buena parte del efecto sombra y de absorción de la radiación global que se da en zonas rurales.

Además de la inversión térmica por radiación, la incursión de anticiclones puede producir también inversiones térmicas por subsidencia, de generación más lenta y también más persistentes, y muchas veces asociadas a cadenas montañosas, generadas cuando una capa de aire superior es forzada a descender en bloque a capas inferiores, lo que produce en su parte superior un incremento de la presión y por lo tanto un calentamiento de la misma frente a las capas más frías que se dan en la parte inferior.

En cualquiera de los casos, a más profundidad que tenga la inversión térmica generada, más difícil será que el sol, cuando salga, consiga calentar las capas inferiores y restablecer la circulación atmosférica, puediendo llegar a perpetuarse la situación durante uno o varios días y por lo tanto empeorando progresivamente la calidad del aire hasta generar episodios de contaminación que pueden ser verdaderamente graves.

De hecho, uno de estos episodios, generado en Londres en las dos primeras semanas de diciembre de 1952, acabó con la vida de cerca de 12.000 londinenses: unos 4.000 durante el mismo episodio (algunos incluso con problemas de asfixia) y se estima que cerca de 8.000 adicionales hasta las navidades, donde los niveles de mortalidad se mantuvieron por encima de la media habitual aun una vez finalizado el episodio, destacando los ingresos por problemas respiratorios. Este episodio fue, de hecho, el origen de la normativa sobre calidad del aire que hoy en día tenemos en Europa.

En la actualidad, estos episodios de contaminación son cada vez más comunes en todo el planeta, en buena parte porque nuestras grandes ciudades soportan cada vez mayores niveles de contaminación, y también porque las inversiones térmicas en muchas zonas se han visto potenciadas por los efectos del cambio climático. De hecho, incluso me atrevería a decir que, si lo analizamos fríamente, es posible que lo que haya cambiado también es el grado de información y concienciación del ciudadano.


Y... ¿QUÉ PODEMOS HACER?

A la hora de evaluar un problema ambiental de este calado debemos tender siempre a observar las actuaciones posibles en base a una serie de prioridades básicas, pues de lo contrario poco o nada se podrá hacer para afrontar el problema con coherencia y solventarlo con verdadera eficiencia
  • Las primeras medidas han de ser siempre aquellas que van dirigidas directamente a la fuente del problema, evitando que se produzca la emisión que posteriormente genera el episodio de contaminación.
  • Las segundas medidas serán aquellas que permitan prevenir el escenario que da lugar al problema, evitando que se confabulen a la vez todos los factores que generan el episodio de contaminación.
  • Las terceras medidas serán aquellas que permitan reducir la gravedad o intensidad del problema, una vez que ya se ha generado, mediante medidas correctoras o paliativas del episodio de contaminación.

¿Donde ubicamos el protocolo de actuación del Ayuntamiento de Madrid, o el de París, o el de otras tantas grandes ciudades...?


La fuente del problema y las medidas sobre la misma.

Resulta evidente que las grandes ciudades tienen un problema de contaminación, pero ¿de donde viene en cada caso?.

Antes de hablar más de la cuenta, o de empezar a plantear medidas cautelares que lleven, por ejemplo, a la paralización de industrias (a algún político de Madrid ya se le escapó alguna "reflexión" de este estilo en la vorágine del episodio de noviembre), lo suyo es analizar bien la problemática y saber cual es su origen, o por lo menos cuales son las fuentes principales de las que emana el problema.

En el caso concreto de Madrid, un sencillo análisis de las concentraciones medias de NO2 nos permitirá  obtener conclusiones fiables sobre la procedencia de este contaminante. Si observamos la siguiente gráfica podremos ver que las concentraciones medias se elevan fundamentalmente a primera hora de la mañana y a última de la tarde, coincidiendo con la mayor parte de los desplazamientos de tráfico. Durante la tarde estas concentraciones se sobreelevan más, tal y como se observa en la gráfica, debido a la desaparición de la radiación solar y, por lo tanto, de sus efectos sobre este contaminante.

Evolución de las concentraciones medias diarias de NOx en Madrid.
Fuente: Elaboración propia. (Datos de la Comunidad de Madrid)

Si desglosamos este gráfico en días de la semana, podremos comprobar que existe una fuerte asociación de dicho tráfico a los desplazamientos ocasionados fundamentalmente por motivos laborales. De hecho, aunque la tendencia de afección por tráfico sigue manteniéndose también el fin de semana, su afección a la calidad del aire es mucho menor, tal y como se puede observar en la siguiente gráfica.


Evolución de las concentraciones medias diarias por días de la semana.
Fuente: Elaboración propia. (Datos de la Comunidad de Madrid)

Ahora bien, sabemos que el problema en la Comunidad de Madrid es el tráfico rodado, pero ¿cómo podemos actuar sobre la fuente?, ¿qué problemas se encuentran los ayuntamientos?

Actuar sobre la misma fuente de emisión es un problema, por cuando que no puedes obligar al ciudadano a comprarse el último modelo de vehículo, y por que aunque es cierto que la normativa Euro VI ha rebajado considerablemente las emisiones de NOx de los vehículos diesel (con reducciones de hasta el 55% de las emisiones en vehículos como turismos o camiones ligeros), su implementación en el parque móvil será muy lenta y más bien vendrá de la mano del uso de sistemas de reducción catalítica selectiva cuyo control es más complicado.

Por otro lado, actuar sobre los vehículos diesel es muy parcial (son poco más de la mitad del parque móvil), y sólo se produce una reducción del problema que se apantalla en muchas ocasiones por un crecimiento del propio parque móvil. La única forma real de evitar que se produzcan emisiones de NO es precisamente mediante la adopción de medios de automoción que nos las produzcan, promocionando el mercado del coche eléctrico o de hidrógeno. En este punto, sin embargo, los Ayuntamientos, más allá de su promoción indirecta poco o nada puede hacer.

El resto de medidas son medidas indirectas, que normalmente pasan por convertirse en medidas disuasorias con mejor o peor diseño de las mismas (algunas medidas de control de parking o de velocidad son incluso perjudiciales, a mi modo de ver). El objetivo será siempre evitar el uso habitual del vehículo privado y por lo tanto la generación de la mayoría de las emisiones:
  • Medidas encaminadas a la alta ocupación del vehículo: Carril, parking, etc. Una alta ocupación que se podría resolver con las últimas aplicaciones de móvil destinadas a compartir vehículo, pero que chocan de frente con sectores como el de los taxistas, que ven evidentemente perjudicado su negocio por intrusismo.
  • Medidas encaminadas a evitar la entrada de vehículos más contaminantes: parking por matrículas, zonas, ocupación y niveles de contaminación, entre otros factores, cierres de accesos, parkings disuasorios, fomento del transporte público, etc.
  • Medidas encaminadas al fomento del transporte no emisor: diseño de ventajas fiscales para coches eléctricos, aparcamiento gratis, entrada a zonas de acceso restringido, aparcamiento gratis, promoción del uso de bicicletas mediante la creación de un servicio público y el diseño de carriles bici, etc.
  • Medidas destinadas a reducir las emisiones asociadas a la propia circulación: rediseño de vías, soterramientos, reducciones de velocidad de circulación, mejora de señalización,vías de circunvalación, etc.

De estas medidas se suelen caer aquellas que socaban el libre movimiento del ciudadano, o el uso de su cocher particular, reservándose estas actuaciones para situaciones de emergencia que las autoridades suelen vincular a la superación manifiesta de los valores límite legislados, con escasos beneficios al respecto y generando importantes trastornos a la ciudadanía.

Más lejos aún quedan otras opciones, como la de adaptar el ritmo de trabajo de una ciudad a los ritmos y características de su atmósfera, fomentando por ejemplo la división de fines de semana en días libres alternos para evitar largos ciclos acumulativos de la contaminación, así como la inclusión de medidas encaminadas a modificar la estructura urbana con actuaciones encaminadas a la inclusión de cubierta vegetal, el rediseño de edificios o vías o la inclusión de islas fotocatalíticas como las descritas en este blog hace ya tiempo.


Mejor prevenir que lamentar.

Tal y como apunté el día de la superación... "Actuar cuando hay contaminación del aire es como querer cerrar una presa cuando ya se ha reventado. Mejor prevenir y planificar".... y pese a las críticas recibidas sigo pensando lo mismo y sigo creyendo que la normativa y los protocolos en materia de calidad del aire no contemplan nunca este principio básico.

Basta con pensar fríamente cuándo se notifican, por ejemplo, los episodios de contaminación por ozono a la población (todo siguiendo la normativa aplicable), o cuándo se pone en marcha el protocolo anticontaminación de ciudades como Madrid.... Todo ello se hace cuando ya se ha registrado el episodio o la superación, siempre a posteriori de que todos los ciudadanos ya hayamos respirado buena parte de lo que no debíamos respirar.

En el caso de los episodios de ozono, de hecho, como se comunican tras superarse la primera media horaria por encima de 180 µg/m3 (información) o 240 µg/m3 (alerta), y puesto que las reacciones de oxidación de este contaminante secundario en la troposfera pueden llegar a ser muy rápidas, es muy posible que cuando se de el aviso a la población los niveles elevados ya hayan pasado, e incluso en algunos casos que lo que se esten registrando justo en ese momento sean los niveles más bajos de este contaminante, aunque se esté advirtiendo a la población justo en ese momento. Una auténtica sinrazón.

Ahora bien, ¿se pueden prevenir los episodios? ¿Hay alguna manera de detectar que vamos a entrar en un episodio de contaminación debido a la acumulación de contaminantes?

Para responder a esta pregunta utilizaré a modo de ejemplo los datos de una de las estaciones de la Comunidad de Madrid (concretamente la estación de Getafe) durante la generación de los episodios, ya que los datos del Ayuntamiento de Madrid no son "tan sencillos" de consultar, y desde el Ayuntamiento no han podido proporcionarlos en un formato más asequible.

Durante los meses de noviembre y Diciembre la estación de Getafe presentó el siguiente perfil de contaminantes:

Concentraciones medias horarias de NO2 y PM10 en el periodo donde se detectaron los episodios.
Fuente: Elaboración propia (Datos de la Comunidad de Madrid).

En esta estación es posible observar como los niveles habituales, con máximos diarios de 100 µg/m3 de NO2 o por debajo de 50 µg/m3 de PM10, presentan una sobreelevación muy marcada entre el 6 y el 20 de noviembre, así como entre el 30 de noviembre y el 6 de diciembre, interrumpiéndose esta última acumulación de contaminantes justo en el inicio del conocido en España como "puente de la Constitución".

Si analizamos desde el punto de vista meteorológico básico el perfil experimentado los días de superación y previos a la misma, con los días del mismo periodo en los que los niveles se corresponderían con "lo habitual", tenemos la distribución diaria comparada que se muestra en la siguiente gráfica, donde se observa cómo durante los días con superación (gráficas rojas):


Perfiles meteorológicos producidos
Fuente: Elaboración propia.
(Datos de la Comunidad de Madrid)
Las velocidades del viento son muy inferiores a lo habitual, estando los máximos diarios incluso por debajo de los mínimos habituales, debido fundamentalmente al hecho de que se da una atmósfera estable sin prácticamente circulación de aire.

El diferencial de temperaturas los días de superación es también considerablemente superior, con fluctuaciones que rondan los 15ºC, mientras que habitualmente tendríamos 8ºC.

La marcada situación anticiclónica también se caracteriza por proporcionar esos días valores de radiación solar casi un 25% superiores a lo esperado y presiones barométricas también por encima de lo normal, lo que repercute tanto en las temperaturas alcanzadas como en la humedad, que baja considerablemente durante el día incrementando las reacciones cruzadas en la atmósfera.


De lo expuesto se deduce que se dan una serie de condiciones específicas en la atmósfera que producen esta acumulación de contaminantes, y que se pueden caracterizar perfectamente y detectar de una forma bastante fiable.

La pregunta ahora es, ¿por qué no se detectan estas situaciones con carácter previo? y, de hacerse, ¿por qué no se adoptan las medidas que correspondan en el momento al objeto de prevenir que el episodio se produzca finalmente?...

Evidentemente son preguntas abiertas, que no puedo contestar, pero que me gustaría dejar en el aire al objeto de que sirvan como punto de reflexión.




Este post va dedicado a mi colega Santiago Molina +Santiago Molina Cruzate que "el día de autos" publico una serie de comentarios en la red que me animaron a participar y a publicar luego este post, así como a todos mis compañeros que día a día trabajan por que tengamos una mejor calidad del aire.....

... GRACIAS a todos por vuestro trabajo.





 
Mis agradecimientos a:
  • La Red de Calidad del Aire de la Comunidad de Madrid y sus profesionales, por el buen asesoramiento que dan y la posibilidad de consultar y descargar datos de una forma asequible y accesible a todo el mundo.
  • La herramienta de Minería de Datos de R y paquetes como Openair, sin los cuales no sería posible llevar a cabo el estudio de datos que se muestra en este post, ni sus gráficas, ni buena parte de los estudios que hago habitualmente. 



Comentarios

  1. Muy bueno como ya te comente en linkedin....
    Echale un vistazo a nuestro blog en www.abapeisa.com y si podemos colaborar en algo pues bienvenido sea.
    Un saludo
    Antonio Espin Iluminatti

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  2. Un placer Antonio, y si encontramos sinergias de colaboración por mi parte, desde luego que encantado. Apunto aquí tu comentario en Linkedin, que creo que es muy interesante y complementa la visión del blog, para que lo puedan disfrutar los que no me siguen en Linkedin.

    "Muy bien centrado, bastante completo y con el análisis acertado. Cabría tal vez añadir que una de las mejoras en la predicción de los episodios radica en el refinamiento de los modelos predictivos y afortunadamente dado que los modelos metereológicos se han refinado mucho se está avanzando a pasos agigantados. Y también hay que recordar que el problema de Madrid capital es un problema de mesoescala y de movilidad en la propia Comunidad de Madrid dado que no hay que olvidar el gran flujo de vehículos que llegan a Madrid y no son de Madrid municipio y viceversa. En estos últimos años tal vez ha fallado la estrategia regional y el famoso Plan Azul que se debe evaluar con rigor para ver los efectos producidos.Se debe ligar este tipo de estrategias a la de la movilidad sostenible a escala regional."

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  3. Copio otro comentario de Judit en Linkedin que aporta además interesantes enlaces al respecto de la prevención de episodios mediante modelos predictivos. Gracias Judit.

    "Muy interesante artículo. En cuanto a la posibilidad de detectar estos episodios de contaminación con antelación, me gustaría apuntar el desarrollo que están experimentando los modelos de predicción de la mano de las técnicas de inteligencia artificial. Hace unos meses hubo una jornada en Londres (http://bit.ly/tecambiental) sobre tecnología relacionada con la contaminación urbana en la que se apuntó hacia esta vía, poniendo de manifiesto que posiblemente en un futuro cercano los umbrales de regulación se establezcan en relación a estos modelos. Y de hecho, por ejemplo, el proyecto Copernicus está sirviendo ya predicciones de calidad del aire (http://bit.ly/1OvVRdK) que imagino que habrá que ver qué grado de fiabilidad tienen, pero que al menos apuntan maneras. "

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  4. Esta claro que el hombre es el único animal que tropieza dos veces en la misma piedra. Ya hay nuevo protocolo de nox en Madrid. Si el primero me parecía ineficaz, este segudo...

    http://www.mambiente.munimadrid.es/opencms/opencms/calaire/protocolo_nuevo_no2.html?CSRF_TOKEN=d8bce87e4670ede496c84075573fa394eb222ac6

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  5. Como bien mencionas Fernando, la necesidad de poder predecir de modo de evitar o al menos disparar alertas tempranas y poner en marcha un plan de emergencias ambientales de acuerdo a la norma ISO 14001 resulta muy necesario. Recomiendo evaluar el siguiente diplomado de especializacion diplomado en gestion ambiental . Saludos!

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    Respuestas
    1. ¿Podrías desarrollar un poco más la idea? No termino de ver la ISO 14001 de gestión ambiental aplicada a la gestión de la calidad del aire en los episodios de contaminación? ¿A qué te refieres?

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