Quema de biomasa en la Orinoquía aporta hasta un 15% de los contaminantes que afectan la calidad del aire de Bogotá

Los incendios forestales en la Orinoquía de Colombia y Venezuela afectan la calidad del aire en ciudades como Bogotá, Medellín y Bucaramanga, entre otras; y aportan hasta un 15% de los contaminantes totales en meses como febrero, marzo y abril para el caso de la capital. Así lo afirma estudio de la Universidad Nacional de Bogotá, Universidad de Los Andes y Colorado State University (Estados Unidos).

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Los resultados de la investigación tienen implicaciones para que los tomadores de decisiones puedan actuar en favor del medio ambiente en diferentes ciudades del país.

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Esta es una de las conclusiones tras la publicación, el pasado 26 de junio en la revista Atmospheric Chemistry and Physics, del artículo Observaciones de trazadores de quema de biomasa y carbono marrón a largo plazo en Bogotá (Colombia): asociación con el transporte de mediano alcance de penachos de biomasa.

 

La publicación está basada en la investigación Cuantificación del impacto de incendios forestales regionales sobre la calidad del aire de Bogotá, un trabajo financiado por Colciencias y realizado desde 2017 por profesores de la Universidad Nacional de Bogotá, Universidad de Los Andes y Colorado State University (Estados Unidos). En ella se consigna un trabajo de los últimos tres años de un proyecto que comenzó en 2013 y hoy le empieza a dejar conclusiones muy importantes en lo que se refiere a calidad del aire y control de incendios forestales a los tomadores de decisiones en el país.

 

Según la investigación de los siete científicos que hicieron parte de este proyecto, se determinó que en el primer trimestre del año se producen hasta 55.000 incendios en la Orinoquía colombiana y venezolana; y con los vientos este material particulado puede viajar hasta 1.200 kilómetros para afectar la calidad del aire en ciudades como Bogotá, Bucaramanga o Medellín. Territorios Sostenibles entrevistó a los profesores Ricardo Morales Betancourt (Universidad de Los Andes) y Luis Carlos Belalcázar (Universidad Nacional), quienes entregan las principales conclusiones del trabajo.

 

¿Cómo inició la investigación ‘Cuantificación del impacto de incendios forestales regionales sobre la calidad del aire de Bogotá’?

 

Luis Carlos Belalcázar (LCB): Nosotros empezamos este trabajo en 2013 y 2014 en la Universidad Nacional con un estudio que se hizo con base en unos monitoreos iniciales de calidad del aire en Bogotá. Medimos y encontramos unos resultados extraños porque las concentraciones de material particulado PM 2,5 aparecían bastante altas en horas de la madrugada. Había picos muy altos entre la una y las dos de la mañana. Primero pensamos que podría haber un problema con la calibración de los equipos, pero revisamos los datos de la Red de Calidad del Aire de Bogotá y encontramos el mismo patrón: altos niveles de contaminación en horas en las que no había gran cantidad de tráfico vehicular y de poca actividad industrial.

No sabíamos en ese momento cuál era la causa. Empezamos a investigar y, tras asistir a un congreso en Chile en el que intervino Luisa Molina, iniciamos una investigación teórica con un ingeniero ambiental de Alemania que llegó a hacer una pasantía y nos dimos cuenta de que entre enero y marzo sí había una relación entre los incendios forestales y la calidad del aire.

Era muy similar a lo que estaba sucediendo en Estados Unidos. 
Empezamos a hacer un análisis más detallado cuantificando los incendios forestales e incluimos ciudades aparte de Bogotá, como Bucaramanga y Medellín, para ver si había el mismo patrón, y lo encontramos.

 

¿Cómo se da la vinculación de la Universidad de Los Andes?

 

LCB: Todo lo que habíamos realizado hasta 2016 era a partir de información secundaria. Ese año regresó de Estados Unidos el profesor Ricardo Morales, de la Universidad de Los Andes, y se interesó mucho por la investigación. Así arrancamos un monitoreo experimental y una evaluación más completa y detallada de lo que se estaba haciendo. Apareció una convocatoria de Colciencias. Aplicamos a ella para solicitar financiación y profundizar más. Trabajamos en conjunto, fue aceptada y ya se hizo oficial. Inicialmente trabajamos en profundidad y el profesor Morales hizo unos complementos en la parte de modelación y con eso pudimos, estadísticamente comprobar que había relación entre los incendios forestales y la mala calidad del aire de Bogotá, Medellín y Bucaramanga.

Después inició la parte experimental, con el profesor Morales, y evaluamos que el lugar indicado para hacer los monitoreos era Monserrate. Allí se podía separar la contaminación de lo que se produce la ciudad con el efecto de lo que viene de afuera, como el humo de los incendios forestales.

 

¿Cómo se realizó esa parte experimental de la investigación?

 

Ricardo Morales Betancourt (RMB): Hace cuatro años esto era una sospecha, era algo que pensábamos que podía pasar. Pudimos corroborarlo y cuantificarlo para saber la magnitud de los incendios. Al instalar esa pequeña estación de medición en el Santuario de Monserrate, justo en el campanario, nos dimos cuenta de la incidencia del carbono marrón es producido por el humo de los incendios forestales. El carbono negro está asociado al diésel y al hollín.

Ahí ya no estábamos midiendo solo material particulado, sino que estábamos midiendo algo más específico que es perfectamente atribuible a los incendios forestales. Durante estos tres años analizamos los datos satelitales día a día como iban variando las quemas que registran plataformas como MODIS y HYSPLIT con lo que veíamos acá en nuestra estación de monitoreo con ese carbono marrón.

Lo que vimos fue una correlación muy clara. En aquellos meses en los que se incrementa la actividad de los incendios (entre febrero y abril) que son lejanos, por lo menos a unos 100 kilómetros de Bogotá, alcanzamos a ver una correlación muy clara entre este carbono marrón y lo que marcaban estos sensores remotos satelitales. Esto nos dio la confirmación de que cuando veíamos subir el PM 2,5 y subir los incendios no era pura casualidad. Esta era la confirmación experimental de lo que veíamos ahí, era el producto de esas quemas lejanas.

 

¿Cómo fue el modelo que usaron?

 

RMB: Al principio conectamos los incendios con la contaminación de Bogotá. Después, con la parte experimental, confirmamos que lo que estábamos midiendo sí era humo de incendios, por decirlo así. Y para cuantificar cuándo, lo que hicimos fue utilizar un modelo atmosférico que en realidad es un modelo meteorológico y también de calidad del aire.

Los experimentos numéricos que hicimos fue hacer una simulación de un mes completo, y ver como se comportaba la calidad del aire de Bogotá, sin incluir las emisiones de los incendios y después repetimos la simulación incluyendo las emisiones de las quemas y comparamos.

Eso nos permitió ver el exceso de contaminación en la ciudad atribuible a los incendios. Lo interesante de ese ejercicio de separar las dos cosas es que también puede migrar eso sobre los efectos sobre la salud. Cuando fuimos a ver cuál porción provenía de afuera, de los incendios, también podemos atribuirle, con la misma toxicidad, para ver que en febrero esos aportes de afuera pueden contribuir en unas 170 muertes prematuras tanto por el impacto que tienen sobre ozono y el material particulado.

Ese número no está escrito en piedra, es un estimativo, pero debería llamar la atención para lograr un control efectivo de lo que pasa afuera para cuidar la salud de los ciudadanos de Bogotá, Medellín, Bucaramanga o de cualquier ciudad del país. Está claro que si nos vamos más cerca de esas fuentes de incendios, en ciudades como Yopal o municipios del oriente, que están en la vecindad de donde están las quemas el impacto es gigantesco, lo que pasa es que es una población más baja.

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Ubicación geográfica del dominio del norte de Sudamérica como se define en este estudio y las ubicaciones de los puntos de acceso MODIS durante enero de 2019. El recuadro muestra la ubicación del norte de Sur América en relación con el continente. En la figura (b) se observa la ubicación del sitio de medición en Monserrate (estrella) cerca de Bogotá y las estaciones de calidad del aire. Los colores en el mapa indican el tipo de uso del suelo, y el sombreado muestra las variaciones de altura del terreno. (c) Dirección del viento observada en Monserrate durante el período de mayo de 2016 a abril de 2019. Cortesía Atmospheric Chemistry and Physics.

¿Qué porcentaje aportaron esas quemas de biomasa a la contaminación de Bogotá?

 

RMB: Es muy variable. Ocurre en unos meses muy específicos como febrero, marzo y abril. El mes en el que mayor impacto tuvo durante todo el estudio llegó a un 15%. Esto es muy significativo.

LCB: Ahora podemos tener esos resultados porque hay mucha información satelital. MODIS está detectando incendios forestales en tiempo real y lo que hacemos nosotros es seleccionar un área o dominio, con Colombia, Venezuela y parte de Brasil; y en ese dominio nos dice cuántos incendios hay y en qué punto están. Lo que se hizo fue día a día cuantificarlos en esa área y correlacionar las variaciones por día con concentraciones de PM 2,5, carbón marrón y carbón negro. Encontramos que cuando hay más incendios forestales subían esos niveles en Bogotá.

 

¿Cómo usar estos datos para tomar decisiones que incidan en la calidad de vida de los habitantes?

 

RMB: Nuestra tarea, en cierta forma, es recopilar estas evidencias, darlas conocer y, ojalá, que esto nos ayude a entender que de cierta forma estamos conectados con regiones lejanas de la capital. También identificando que lo que ocurre allá, como malas prácticas y falta de control territorial, puede tener incidencia y disparar esas emergencias ambientales afectando los municipios con la mayor concentración de habitantes del país. Este puede ser un primer paso de recopilación de evidencias para que se haga un control más efectivo de la situación. Que le demos una mirada a zonas como la Orinoquía y que haya más control territorial.

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Concentración de PM 2,5 en Colombia el 16 de abril de 2020. Foto: Copernicus. Cortesía Luis Carlos Belalcázar.

¿Cuáles son las implicaciones de los resultados obtenidos?

 

LCB: Los resultados de este proyecto tienen unas implicaciones grandes en calidad del aire y en el medio ambiente. Por un lado encontramos que lo que está ocurriendo muy lejos de Bogotá y las grandes ciudades tiene un impacto grande en esas urbes. También se abren muchas preguntas difíciles de responder.

Por ejemplo: ¿Qué tan eficiente es el pico y placa ambiental cuando hay una crisis? Otra es: ¿Quiénes son los responsables de estos incendios forestales o qué es lo que está pasando? Me parece que lo valioso del proyecto es el descubrimiento de este fenómeno que para Colombia es nuevo, no tanto para otros lugares del mundo. También preguntarnos: ¿Cuáles son las implicaciones para la salud de esta contaminación?




El 26 de marzo, en pleno aislamiento preventivo obligatorio, con el fenómeno muy acentuado en varias ciudades, entre ellas Cúcuta, un grupo de científicos firmaron una carta abierta pidiendo Gobierno Nacional apersonarse de la situación.

 

¿Por qué creen que desde instancias gubernamentales como Minambiente o el Ideam se desconoce lo que pasa?

 

LCB: No es muy claro el por qué no reconocen el problema. Hay cinco artículos de profesores de la Universidad Nacional publicados en revistas internacionales de muy alto impacto en los que se llega a la conclusión de que los incendios forestales afectan la calidad del aire en las ciudades colombianas. Y no entendemos el porqué no reconocen el problema. Me comentaron científicos de la Unión Europea, que llamaron allá a decir que no estaban de acuerdo con los resultados de los modelos globales que ellos tienen.



RMB: Opino lo mismo. Tal vez es porque se necesita un poco de tiempo para que estas investigaciones permeen otras instancias. Una vez que ya están reveladas estas evidencias no tiene ningún sentido ni propósito hacer como que ya no está ocurriendo. Ya hay varias autoridades locales como Siata en Medellín o la Secretaría de Medio Ambiente de Bogotá utilizan este mismo tipo de equipos que nosotros usamos en Monserrate. Y están en capacidad de medir este carbono marrón. Lastimosamente toma tiempo para que nuestros interlocutores en el Gobierno se apropien de esto y empiecen a tomar acciones.

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El dispositivo de medición de calidad del aire fue instalado en el campanario de la Basílica de Monserrate (Bogotá). Foto: Cortesía Luis Carlos Belalcázar.

¿Qué le sigue a la investigación?

 

RMB: La idea sería crear un sistema de alertas tempranas que combinen los datos y las interfaces en tiempo real. Que alimenten un modelo y que de ahí se pueda decir que en 24 o 48 horas ‘x’ o ‘y’ zona del país va a experimentar una alerta en calidad del aire. Esto desde el punto de vista reactivo. Otro paso es que siempre hemos estado del lado de los receptores y creemos que debemos estar del lado de las fuentes, saber qué porcentaje de las quemas son ilegales, cuántas están asociadas a deforestación y cuáles están vinculadas con prácticas agrícolas. Todo esto hay que entrar a analizarlo y tiene un componente social y económico muy importante.

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