Ozono: un contaminante exterior que leemos pero no podemos producir

El ozono troposférico es el contaminante de aire más consecuente del verano en gran parte de Norteamérica. El sensor no puede detectarlo directamente; el panel lo obtiene de Open-Meteo.

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Un horizonte brumoso de verano a media tarde con un termómetro marcando 33°C y un banner de alerta de ozono de AirNow en un celular en primer plano.
Foto: Anton Ivanov vía Pexels
Bandas de ozono de 8 horas de la NAAQS de la EPA: verde ≤54 ppb, amarillo 55-70 ppb, naranja 71-85 ppb, rojo 86-105 ppb, morado 106+.

El ozono (O3) es una molécula triatómica de oxígeno que es buena a una altitud y mala a otra. La capa de ozono estratosférico a 15-35 km de altura bloquea la radiación UV-B y es un activo planetario. El ozono troposférico, formado en la baja atmósfera en días calurosos y soleados, es el problema de calidad del aire más grande en gran parte de Norteamérica durante el verano y un problema durante todo el año en ciudades subtropicales y tropicales. Los dos ozonos son la misma molécula, haciendo trabajos muy diferentes en lugares muy diferentes.

El ozono troposférico no se emite directamente por nada. Es un contaminante secundario: la luz solar cataliza una reacción entre óxidos de nitrógeno (NOx, principalmente de escape vehicular y combustión) y compuestos orgánicos volátiles (VOCs, de solventes, vegetación, vapor de gasolina y combustión). La reacción es rápida en tardes soleadas de poco viento y lenta de noche, por lo que el ozono sigue un fuerte ciclo diurno: bajo en la mañana, alcanzando su pico de 2-6 PM, cayendo durante la noche. Los días nublados lo reducen. El viento lo dispersa. Los eventos de estancamiento lo dejan acumularse durante varios días. Consulta radiación solar y química del aire para la mecánica fotoquímica.

Bandas regulatorias. El estándar de ozono de 8 horas de la NAAQS de la EPA es 0.070 ppm (70 ppb), establecido en 2015. La guía de calidad del aire de la OMS 2021 es más agresiva: 100 µg/m³ (alrededor de 51 ppb) como promedio de 8 horas, y un promedio de temporada pico de 60 µg/m³. Los efectos en la salud aparecen muy por debajo de estos umbrales; la epidemiología de la EPA muestra disminución medible de la función pulmonar a 60 ppb en adultos sanos ejercitándose al aire libre, y exacerbaciones de asma aún más bajas. Los efectos agudos son inflamación de las vías respiratorias, opresión torácica, tos, irritación de la garganta y reducción de la tolerancia al ejercicio; la exposición crónica alta acelera la disminución de la función pulmonar y aumenta la incidencia de EPOC.

Interior contra exterior. El ozono es altamente reactivo y se consume en superficies (paredes, alfombras, muebles, aceites de la piel) en minutos. En un hogar cerrado típico, el ozono interior se sitúa en 20-40% del exterior; con las ventanas abiertas la proporción sube hacia 75-90%. En un día de ozono alto, abrir una ventana empeora el interior. El Sensirion SEN66 en el dispositivo Terrestream no mide ozono directamente (existen instrumentos de ozono electroquímicos y fotométricos UV pero no están en esta familia de sensores). Terrestream obtiene el ozono exterior de los datos modelados de calidad del aire de Open-Meteo y recurre a la API Google Air Quality para la lectura actual cuando esos datos faltan; consulta flujos de aire exterior. Cuando el ozono exterior llega a 100 µg/m³ (unos 50 ppb, el nivel de la guía de 8 horas de la OMS), Terrestream deja de sugerir que abras las ventanas; consulta reducir la exposición al ozono interior.

Referencias

  1. EPA - Conceptos básicos del ozono a nivel del suelo www.epa.gov
  2. EPA - Normas de calidad del aire para el ozono (O₃) www.epa.gov
  3. OMS - Directrices mundiales sobre calidad del aire (2021) www.who.int
  4. AirNow - Conceptos básicos del AQI (ozono) www.airnow.gov
  5. Open-Meteo - Documentación de la API de calidad del aire open-meteo.com
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