Barcelona Supercomputing Center desarrolla el primer modelo de calidad del aire creado en España que se incorpora al programa Copernicus de Vigilancia Atmosférica de la Unión Europea
El Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS) ha desarrollado el primer modelo de calidad de aire creado en España que se incorporará al Servicio de Vigilancia de la Atmósfera Copernicus, el programa de observación de la Tierra de la Unión Europea.
Según ha informado el BSC en un comunicado, el nuevo modelo español es uno de los modelos atmosféricos de calidad de aire más avanzados de Europa y se llama ‘MONARCH’, acrónimo de Multiscale Online Non-hydrostatic AtmospheRe CHemistry.
La investigación la ha llevado a cabo el departamento de Ciencias de la Tierra del Barcelona Computing Center y proporcionará información tanto a las autoridades como a los ciudadanos europeos con previsiones diarias sobre la concentración de contaminantes atmosféricos.
Según el BSC, la inclusión de esta novedad en las previsiones europeas de calidad del aire de Copernicus «será fundamental para la gestión de la contaminación atmosférica«, considerada como el mayor riesgo medioambiental para la salud y una de las principales causas de muerte prematura y la enfermedad.
Según datos de la Agencia Europea del Medio Ambiente, solo en 2019 la mala calidad del aire causó 364.200 muertes prematuras en la Unión Europea: 307.000 por exposición a partículas inferiores a 2,5 micras de diámetro (PM2,5), 40.400 por exposición a dióxido de nitrógeno y 16.800 por exposición a ozono troposférico.
«La incorporación del modelo MONARCH en las previsiones europeas de calidad del aire de CAMS (Copernicus Atmosphere Monitoring Service) es un hito destacado y otro éxito de la investigación hecha en el departamento de Ciencias de la Tierra del BSC», ha destacado el investigador Oriol Jorba, colíder del grupo de Composición Atmosférica del BSC.
El proyecto computacional se inició en 2008 con el objetivo de avanzar en el conocimiento de los procesos fisicoquímicos de la atmósfera y aglutinar todos los factores que intervienen en las condiciones del aire, como la meteorología y los principales focos emisores de contaminantes.
La contaminación atmosférica se considera el mayor riesgo medioambiental para la salud y fue causante de 364.000 muertes prematuras en Europa en 2019
Durante los últimos años, MONARCH ha sido mejorado para poder cumplir los requisitos del servicio de producción de CAMS que incluye el perfeccionamiento de los procesos químicos, la asimilación de datos de especies reactivas y las actualizaciones periódicas de los flujos de emisión, entre otros.
El sistema CAMS proporciona de forma continua información de calidad contrastada sobre los principales contaminantes atmosféricos regulados por la UE y de interés para la salud: ozono, dióxido de nitrógeno, dióxido de azufre, partículas finas PM2.5 y PM10, y cinco tipos de polen alergénicos.
Para ello, combina datos obtenidos de satélites medioambientales y de bases terrestres con modelos computacionales que simulan la evolución de la atmósfera para generar estimaciones de variables como concentración de ozono y presencia de partículas finas que permiten realizar previsiones de la calidad del aire para los próximos días.
«Los miembros de los grupos de Composición Atmosférica y Ciencias Computacionales de la Tierra han dedicado un gran esfuerzo para demostrar el valor añadido de incluir MONARCH en un sistema operativo multimodelo único en el mundo formado por los modelos de química atmosférica más avanzados de Europa», ha concluido Jorba.
Bajan las emisiones de carbono en el Círculo Polar Ártico
Los datos de seguimiento de incendios del Servicio de Vigilancia Atmosférica de Copernicus (CAMS) muestran que las emisiones totales de carbono para el Círculo Polar Ártico se encuentran en valores similares a los de esta época en 2021, y a los de otros años del conjunto de datos anteriores a 2019, con valores mucho más bajos que los de los años récord de 2020 y 2019.
Los datos del CAMS también revelaron un aumento específico de la actividad de los incendios en cuanto al poder radiativo del fuego (FRP) observado en el Círculo Polar Ártico. La temporada boreal de incendios suele abarcar desde mayo hasta octubre, con picos de actividad durante los meses de julio y agosto.
Además, los datos del CAMS muestran que, en el periodo comprendido entre el 1 de abril y el 30 de junio, el total de las emisiones de carbono estimadas procedentes de los incendios de primavera (incluidos los incendios forestales y las quemas al aire libre para la agricultura) para los distritos federales de los Urales y Siberia se aproximó a la media de los años anteriores del conjunto de datos (2003-2020) para esa época del año, a pesar de un inicio de temporada relativamente intenso. El distrito federal oriental suele sufrir incendios en verano y no en primavera y actualmente presenta los valores típicos de esta época del año.
Cada verano, los científicos del CAMS prestan especial atención a los incendios en los bosques boreales y en latitudes septentrionales elevadas. En las primeras semanas de junio, se produjo en Alaska un número creciente de incendios, por encima de la media del periodo 2003-2021, incluso dentro del Círculo Polar Ártico, lo que provocó cierto desplazamiento de humo a través del Mar de Beaufort hacia el Océano Ártico.Los datos sobre los incendios en el Ártico han estado mostrando valores diarios típicos de todo el mes de junio, pero el CAMS los está monitorizando de cerca, ya que en las dos últimas semanas se han declarado más incendios en la República de Sajá y en el distrito autónomo de Chukotka.
En Norteamérica, se produjeron grandes incendios forestales en el suroeste de Estados Unidos, donde un gran incendio en Nuevo México estuvo activo desde mediados de abril hasta principios de junio de 2022. Más recientemente, el CAMS observó un número creciente de incendios forestales activos en Alaska a lo largo de junio de 2022.
En Europa, el CAMS realizó seguimiento de la evolución de un gran incendio forestal cerca de la Costa del Sol andaluza, en España, que comenzó el 8 de junio de 2022 y provocó la evacuación de 2.000 personas de la cercana localidad de Benahavís.
Los datos del GFAS sobre Andalucía muestran valores extremos de la media del total diario del poder radiativo del fuego (FRP) en comparación con la media del periodo 2003-2021. El CAMS monitorizó también numerosos incendios en otras zonas de España, incluida la elevada actividad observada en Castilla y León a partir de mediados de junio, donde las temperaturas inusualmente altas y los fuertes vientos contribuyeron a aumentar la intensidad de los incendios devastadores.
El seguimiento del CAMS no sólo se centra en la intensidad de los fuegos, sino que también analiza las repercusiones a mayor escala de los incendios forestales y las emisiones de humo, incluido su impacto en la calidad del aire, que puede causar diversos problemas respiratorios y otros daños en la salud humana.
