Descifrar la química del aire contaminado
Cada día, las personas respiran una mezcla compleja de gases y partículas producidos por el tráfico, la industria, la agricultura y fenómenos naturales como los incendios forestales. Juntos, estos contaminantes influyen en la calidad del aire, la salud humana y el clima. Los investigadores que participan en el proyecto ATMOS(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, trabajan para comprender mejor qué les ocurre a estas sustancias químicas una vez que entran en la atmósfera y cómo ese conocimiento podría contribuir a un aire más limpio en el futuro. «Vivimos en la troposfera, una capa de la atmósfera terrestre de unos 10 km de altura», explica María Luisa Senent Díez, científica titular de Consejo Superior de Investigaciones Científicas(se abrirá en una nueva ventana). «La troposfera es nuestro hogar, tenemos que mantenerla limpia y sana». Desde 2020 hasta principios de 2026, en ATMOS se reunió a investigadores de Europa, el norte de África, China y Chile para estudiar los contaminantes atmosféricos y los gases de efecto invernadero. En esta colaboración se combinaron experimentos de laboratorio, modelización informática y técnicas avanzadas de espectroscopia para investigar cómo interactúan los gases entre sí y con las partículas de la atmósfera.
Rastrear los contaminantes nocivos
La investigación se centró principalmente en los compuestos orgánicos volátiles (COV)(se abrirá en una nueva ventana), gases liberados por fuentes que van desde los disolventes industriales y las emisiones de combustibles hasta los productos domésticos y la vegetación. Una vez liberados a la atmósfera, estos compuestos siguen reaccionando y evolucionando. «Estos contaminantes se producen tras procesos naturales y humanos y, una vez en la atmósfera, reaccionan produciendo especies secundarias y aerosoles», explicó Senent Díez. Algunos COV contribuyen a la formación del ozono troposférico(se abrirá en una nueva ventana), un contaminante que puede dañar la salud humana y los ecosistemas. Otros ayudan a generar moléculas muy reactivas conocidas como radicales, que impulsan muchas reacciones químicas en la atmósfera. Los investigadores de ATMOS estudiaron detalladamente estos procesos, incluida la forma en que los contaminantes se descomponen bajo la luz solar, cómo pueden contribuir a la formación y el agotamiento del ozono y cómo podrían llegar a capturarse y eliminarse gracias a nuevos materiales. En el trabajo también se incluyeron estudios de cetonas, aldehídos, alcoholes y gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono.
Comprender el clima y la calidad del aire
Aunque en ATMOS no se midió directamente la contaminación exterior, el trabajo de laboratorio ha ayudado a los científicos a hacerse una idea más precisa de la química atmosférica y a mejorar las futuras herramientas de seguimiento. «Se ha trabajado mucho, pero aún queda mucho por hacer porque la atmósfera terrestre es un sistema complejo que contiene muchas especies químicas diferentes», señaló el Senent Díez. Los gases de efecto invernadero son otro foco importante. Senent Díez señala los signos cada vez más visibles del cambio climático, como los fenómenos meteorológicos extremos relacionados con el calentamiento de las temperaturas. «Los gases de efecto invernadero, como el CO2, son responsables del calentamiento global», afirmó.
Formación de los futuros científicos
La iniciativa también hizo especial hincapié en la formación de jóvenes investigadores. Nueve estudiantes de doctorado llevaron a cabo investigaciones avanzadas a través de ATMOS, y muchos de ellos realizaron estancias en instituciones asociadas en el extranjero. Para los investigadores de países en desarrollo, el acceso a los laboratorios y equipos europeos especializados fue especialmente valioso. «Para los estudiantes procedentes de países norteafricanos, visitar instituciones europeas es muy relevante porque disponemos de herramientas que no existen en sus países», afirmó Senent Díez. La cooperación internacional es fundamental. Además de socios europeos de Alemania, España, Francia y el Reino Unido, ATMOS cuenta con colaboradores de Argelia, Chile, China y Marruecos. «Tener una atmósfera limpia es una responsabilidad humana», dijo la Senadora Díez. «La cooperación internacional es muy importante».
