Los árboles urbanos que liberan grandes cantidades de isopreno pueden contribuir de forma desproporcionada a la química que genera ozono durante episodios de calor, según un estudio publicado en Science Advances y difundido por Nature el 20 de agosto. Mediciones en Pekín indicaron que la vegetación aportó cerca del 10 % de las emisiones de compuestos orgánicos volátiles entre mayo y julio de 2021, pero representó el 52 % de la reactividad química medida que conduce a la formación de ozono.
El ozono a nivel del suelo surge mediante reacciones impulsadas por la luz solar entre compuestos orgánicos volátiles y óxidos de nitrógeno, procedentes sobre todo del tráfico y la industria. A diferencia del ozono protector de las capas altas de la atmósfera, puede inflamar o dañar las vías respiratorias y afectar especialmente a personas con asma o enfermedad pulmonar. Los árboles también ofrecen sombra, enfriamiento, almacenamiento de carbono y filtrado de contaminantes, por lo que el hallazgo trata de elegir especies y no de rechazar la vegetación urbana.
El equipo tomó muestras de aire en Pekín, las combinó con datos de estaciones de vigilancia del ozono y calculó la rapidez con que distintos compuestos reaccionaban con radicales hidroxilo. Esas reacciones producen radicales peroxilo que interactúan con los óxidos de nitrógeno y finalmente favorecen el ozono bajo la luz solar. El isopreno, una sustancia muy reactiva liberada durante la fotosíntesis por especies como sauces y álamos, dominó la contribución vegetal pese a que las actividades humanas emitieron más compuestos volátiles en total.
Alrededor del 35 % de los árboles de Pekín fueron clasificados como emisores de isopreno. Los investigadores evaluaron después las especies plantadas en 24 megaciudades y observaron que varias, entre ellas Sídney y Melbourne, podrían tener un potencial de emisión superior al de Pekín; Nature señaló que cerca del 65 % de los árboles de Sídney emiten el compuesto. La comparación muestra que las decisiones locales de plantación influyen en la química del aire, aunque el resultado real también depende de los óxidos de nitrógeno, el sol y el tiempo.
El calor reforzó notablemente el efecto. Cuando la temperatura subió de 20 a 35 grados Celsius, la reactividad con hidroxilos asociada a compuestos vegetales aumentó siete veces, mientras la cuota de la vegetación en la reactividad total pasó del 21 % al 74 %. El calentamiento y unas olas de calor más frecuentes podrían ampliar así una contrapartida en la calidad del aire justo cuando las ciudades aumentan la cobertura arbórea para reducir temperaturas peligrosas.
La Universidad de Innsbruck indicó que sustituir una décima parte de los árboles de altas emisiones de Pekín por especies de bajas emisiones durante la renovación habitual reduciría el isopreno al menos un 29 %. Los científicos no recomiendan talas masivas: la sustitución gradual, una plantación diversa y nuevas reducciones de óxidos de nitrógeno y compuestos humanos ofrecen una respuesta equilibrada. Harán falta observaciones en distintos climas para convertir estos datos en políticas específicas para cada ciudad.
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