El estudio de 15 años realizado por investigadores en el sur de Australia y Alemania trazó la fuente, el viaje y el efecto de las partículas ultrafinas en la troposfera inferior. Del mismo modo, el estudio descubrió que los sistemas de filtración en las centrales eléctricas de carbón son la fuente individual más grande de partículas ultrafinas (UFPs) por delante del tráfico urbano de carreteras.
Los resultados se reunieron utilizando pequeños drones de investigación y otros aviones pequeños en todo el mundo, incluyendo Mongolia, Alemania, México, China y Australia.
Los laboratorios voladores están equipados con instrumentos altamente sensibles y sensores que miden partículas de polvo, gases traza, temperatura, humedad, vientos y balances energéticos. El avión de investigación siguió las partículas ultrafinas por más de 1.000 km y todavía podía identificar de qué planta de energía se originaron.
El documento, publicado en el Boletín de la Sociedad Meteorológica Americana, identifica partículas ultrafinas como partículas menores de 100 nanómetros. Aunque la contaminación no es visible a simple vista, y no generan neblina y son difíciles de detectar con equipos ópticos, estas partículas han sido previamente vinculadas a problemas respiratorios.
La nueva investigación también vincula las partículas ultrafinas a las interrupciones meteorológicas como la falta de precipitaciones cerca de las centrales eléctricas.
Partículas
El estudio fue liderado por el profesor Jorg Hacker de la base aerotransportada de Adelaide Research Australia, que está afiliada a la Universidad Flinders, también en Australia, y el Profesor Wolfgang Junkermann del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) en Alemania.
El profesor Hacker dijo que cuando se emitían, las partículas minúsculas podían recorrer cientos de kilómetros y crecer por procesos químicos y de coagulación. También añadió que las partículas ultrafinas crecieron a tamaños de aproximadamente 40 nanómetros después de dos a tres horas de viaje.
Las centrales eléctricas de carbón generan UFPs a través de un sistema de filtración desarrollado para combatir el ácido sulfúrico, también conocido como lluvia ácida.
Estudio de las centrales eléctricas de carbón australianas
Australia Meridional lidera la nación en la captación de energía eólica y solar de techo con fuentes renovables que representan más del 50% de la electricidad generada en el estado.
Esto siguió al cierre de dos centrales eléctricas de carbón en los últimos años, que ha forzado los precios de la electricidad y aumentó la dependencia de Australia meridional de los suministros de energía de los Estados australianos orientales, particularmente en tiempos de máxima demanda.
Los investigadores rastrearon los UFPs emitidos desde la estación de carbón de Port Augusta en Australia Meridional antes de que se cerrara en 2016. Encontraron partículas ultrafinas en niveles elevados en Chinchilla en Queensland, que pudieron rastrear de nuevo a Port Augusta más de 1400 km al suroeste.
“Aunque las partículas de Port Augusta disminuyeron a concentraciones relativamente bajas, entonces todavía eran claramente identificables”, dijo el profesor Hacker.
“Cuando investigamos la pluma de partícula de la planta motriz de Kogan Creek a unos 20 km de distancia de Chinchilla, miramos la lectura del instrumento y dijimos ‘ bueno, realmente deberíamos usar máscaras aquí ‘ porque la concentración de partículas había disparado hasta 70, 80, 90000 partículas por centímetro cúbico”.
Concretamente, en regiones con tendencias de precipitación notables como el suroeste de Australia y Queensland, los investigadores descubrieron que las concentraciones de UFP se han incrementado constantemente y podrían vincularse a las emisiones producidas por centrales eléctricas de carbón y refinerías.
Muchas partes de Australia están experimentando severas condiciones de sequía en este momento, mientras que otras áreas, particularmente a lo largo de la costa este están siendo golpeadas por fuertes tormentas de lluvia.
