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contaminación del aire

La contaminación atmosférica es la presencia de sustancias en el aire que resultan perjudiciales para los seres humanos, otros seres vivos o el medio ambiente. Los contaminantes...

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La contaminación atmosférica es la presencia de sustancias en el aire que resultan perjudiciales para los seres humanos, otros seres vivos o el medio ambiente. Los contaminantes pueden ser gases , como el ozono o los óxidos de nitrógeno , o partículas pequeñas como el hollín y el polvo. Tanto el aire exterior como el interior pueden estar contaminados.

La contaminación del aire exterior proviene de la quema de combustibles fósiles para la generación de electricidad y el transporte , los incendios forestales , algunos procesos industriales, la gestión de residuos, la demolición y la agricultura. La contaminación del aire interior suele deberse a la quema de leña o residuos agrícolas para cocinar y calentar. Otras fuentes de contaminación atmosférica incluyen las tormentas de polvo y las erupciones volcánicas . Muchas fuentes de contaminación atmosférica local, especialmente la quema de combustibles fósiles, también liberan gases de efecto invernadero que provocan el calentamiento global . Sin embargo, la contaminación atmosférica puede limitar el calentamiento a nivel local.

La contaminación atmosférica causa la muerte de entre 7 y 8 millones de personas cada año. Constituye un importante factor de riesgo para diversas enfermedades, como accidentes cerebrovasculares , cardiopatías , enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), asma , coronavirus y cáncer de pulmón . Las partículas en suspensión son las más letales, tanto en interiores como en exteriores. El ozono afecta a los cultivos y los bosques se ven perjudicados por la contaminación que provoca la lluvia ácida . En general, el Banco Mundial ha estimado que las pérdidas de bienestar (muertes prematuras) y de productividad (pérdida de mano de obra) causadas por la contaminación atmosférica le cuestan a la economía mundial más de 8  billones de dólares anuales.

Diversas tecnologías y estrategias reducen la contaminación atmosférica. Entre los enfoques clave se incluyen cocinas limpias , protección contra incendios , una mejor gestión de residuos , control del polvo , depuradores industriales , vehículos eléctricos y energías renovables . Las leyes nacionales sobre calidad del aire a menudo han sido eficaces, en particular la Ley de Aire Limpio de 1956 en Gran Bretaña y la Ley de Aire Limpio de 1963 en Estados Unidos . Los esfuerzos internacionales han tenido resultados dispares: el Protocolo de Montreal casi eliminó las sustancias químicas nocivas que agotan la capa de ozono , mientras que la acción internacional contra el cambio climático ha tenido menos éxito.

Fuentes

Fuentes humanas

Industria y construcción

El polvo y los escombros se elevan al derrumbarse grandes torres de refrigeración de hormigón durante una demolición controlada.
Demolición de las torres de refrigeración de una central eléctrica en Athlone, Ciudad del Cabo , Sudáfrica, 2010.
Una fábrica con chimeneas que emiten humo.
Antes de que se instalara el sistema de desulfuración de gases de combustión , las emisiones de esta central eléctrica en Nuevo México contenían cantidades excesivas de dióxido de azufre .

La quema de combustible para generar electricidad causa contaminación atmosférica; el lignito y el carbón producen la mayor parte de la contaminación atmosférica , seguidos del petróleo, y luego del gas fósil y la biomasa . [ 1 ] [ 2 ] Las fugas de metano son comunes en la producción de petróleo y gas, [ 3 ] [ 4 ] y las refinerías de petróleo emiten una amplia gama de contaminantes. [ 5 ] Algunos contaminantes atmosféricos peligrosos se producen en la producción de plástico y caucho, mientras que el cloroformo puede producirse durante la cloración del agua , y el arsénico se encuentra en la industria minera. [ 6 ] Muchas industrias contaminantes han sido expulsadas de las naciones más ricas, y China también ha comenzado a expulsar de su país a sus industrias más contaminantes. [ 7 ]

La construcción y la demolición producen polvo, pero también otros contaminantes. Las partículas directas de la construcción y la demolición son relativamente gruesas. [ 8 ] [ 9 ] La construcción también tiene un impacto indirecto en la calidad del aire, ya que la producción de cemento es una de las principales fuentes de contaminación por partículas. [ 5 ] Aunque prohibido en muchos países, el amianto persiste en edificios antiguos, donde representa un riesgo de enfermedad pulmonar cuando se manipula. [ 10 ] Los materiales de construcción, incluyendo alfombras y madera contrachapada, emiten formaldehído , un gas que puede causar dificultad para respirar y náuseas . [ 11 ]

Transporte

Los vehículos de carretera producen una cantidad significativa de toda la contaminación atmosférica. Por ejemplo, pueden ser responsables de entre un tercio y la mitad de todas las emisiones de dióxido de nitrógeno , [ 12 ] [ 13 ] y son una causa importante del cambio climático . [ 14 ] Los vehículos con motores de gasolina y diésel producen aproximadamente la mitad de sus emisiones a partir de sus gases de escape , y la otra mitad a partir de emisiones no provenientes del escape (desgaste de neumáticos y frenos y erosión o alteración de la superficie de la carretera); los vehículos eléctricos no producen emisiones por el tubo de escape, pero sí producen las demás emisiones. [ 15 ] Los trenes , barcos y aviones diésel también causan contaminación atmosférica. [ 16 ]

Agricultura y residuos

El humo se eleva desde un incendio y es dispersado por el viento.
Quema controlada de un campo en las afueras de Statesboro, Georgia , EE. UU., como preparación para la siembra de primavera.
Varias personas están trabajando en un montón de basura, del que sale humo.
Procesamiento de residuos electrónicos en Agbogbloshie , Ghana, mediante la quema al aire libre de aparatos electrónicos para obtener metales valiosos como el cobre.

Las emisiones agrícolas , tanto de cultivos como de ganadería , contribuyen sustancialmente a la contaminación atmosférica. [ 17 ] [ 18 ] Por ejemplo, el metano es emitido por la digestión de los alimentos por el ganado , lo que provoca la formación de ozono a nivel del suelo. [ 19 ] La agricultura también es una fuente importante de amoníaco, que puede formar material particulado fino. [ 20 ] Prácticas como la tala y quema en bosques como el Amazonas causan una gran contaminación atmosférica junto con la deforestación . [ 21 ]

Los vertederos a cielo abierto son una fuente común de contaminación atmosférica en los países de bajos ingresos. Pueden ser fuente de toxinas y favorecer el crecimiento de microbios que contaminan el agua y el aire. Mediante la quema a cielo abierto de residuos —ya sea por combustión espontánea o intencionada— se liberan hollín, metano y otros contaminantes. [ 22 ] Los residuos orgánicos en los vertederos también producen metano al descomponerse. [ 23 ] A nivel mundial, una cuarta parte de los residuos sólidos no se recoge y otra cuarta parte no se elimina adecuadamente. [ 24 ]

Fuentes domésticas

una hoguera redonda de metal con peces pequeños
Pescado ahumado a fuego abierto en Ghana, 2018.

En 2023, más de 2300 millones de personas en países en desarrollo dependían de la quema de combustibles contaminantes como leña , residuos agrícolas, estiércol seco , carbón o carbón vegetal para cocinar, lo que provocaba una contaminación atmosférica doméstica perjudicial . [ 25 ] El queroseno , otro combustible contaminante, se utiliza en muchos países para la iluminación y, a veces, para la calefacción o la cocina. A nivel mundial, el 12 % de la contaminación por partículas finas en el exterior proviene de la cocina doméstica. Los efectos en la salud se concentran en las mujeres, que suelen ser las responsables de cocinar, y en los niños pequeños. [ 26 ]

Las estufas de gas para cocinar contribuyen a la contaminación del aire interior al emitir NO₂ , benceno y monóxido de carbono. [ 27 ] Las tostadoras pueden producir contaminación por partículas. [ 28 ] De manera similar, los sistemas de calefacción como hornos y otros tipos de dispositivos de calefacción que queman combustible liberan contaminantes al aire. [ 29 ] En algunos países desarrollados, incluidos el Reino Unido y Sídney, Australia, las estufas de leña son la principal fuente de contaminación por partículas en áreas urbanas. [ 30 ] [ 31 ] Las estufas de leña también pueden emitir monóxido de carbono y NOₓ . [ 11 ]

Otras fuentes de contaminación del aire interior son los materiales de construcción, la materia biológica y el humo del tabaco. La materia biológica, como la caspa , los ácaros del polvo doméstico , el moho y el polen , puede provenir de humanos, animales o plantas. Parte de esta materia puede desencadenar alergias, como la rinitis alérgica . [ 11 ] Los vapores de pesticidas , pinturas, productos de limpieza y productos de cuidado personal pueden ser considerables y constituyen una proporción cada vez mayor de la contaminación del aire exterior e interior a medida que el transporte se vuelve más limpio. [ 32 ]

Fuentes naturales

Una tormenta de polvo se acerca a un grupo de casas, empequeñeciéndolas en altura.
Tormenta de polvo acercándose a Stratford, Texas , en 1935.

El polvo del desierto puede causar mala calidad del aire lejos de su origen. Por ejemplo, el polvo del desierto de Gobi en China y Mongolia puede llegar a Hawái , y el polvo del Sahara llega a la selva amazónica en Sudamérica. [ 33 ]

El radón es un gas radiactivo que puede acumularse en los edificios a partir del suelo . Puede causar cáncer de pulmón , especialmente en fumadores . Los niveles suelen ser bajos, pero pueden elevarse en edificios con cimientos con fugas o en zonas con suelos ricos en uranio . [ 34 ] Las erupciones volcánicas pueden ser una fuente importante de dióxido de azufre y también producir contaminación por partículas. [ 35 ]

La vegetación puede emitir gases que contribuyen a la formación de ozono y a la contaminación por partículas. Esto es especialmente cierto en climas cálidos y durante la temporada de crecimiento. [ 36 ] Estos gases reaccionan con las fuentes de contaminación antropogénica para producir una neblina estacional. [ 37 ] El níspero negro , el álamo, el roble y el sauce emiten gases que pueden elevar los niveles de ozono hasta ocho veces más que las especies de árboles de bajo impacto. [ 38 ] Los incendios forestales , que se han vuelto más severos y más comunes debido al cambio climático, liberan partículas finas. Son una fuente importante de contaminación del aire. [ 39 ]

Principales contaminantes

Esquema que muestra (1) CO2 y CH4 de la calefacción, la conducción y la ganadería que causan calentamiento (2) contaminación por PM de la conducción (3) CFC de los edificios que agotan el ozono, lo que provoca que pase la radiación UV (4) SO2 de la combustión que causa lluvia ácida y (5) ozono a nivel del suelo de los óxidos nitrosos y (6) óxidos nitrosos de los escapes de los automóviles.
Principales contaminantes, sus fuentes y efectos: (1) gases de efecto invernadero , (2) contaminación por partículas , (3) gases que agotan la capa de ozono , (4) lluvia ácida , (5) ozono troposférico , (6) óxidos de nitrógeno

Los contaminantes del aire pueden ser partículas sólidas o líquidas diminutas dispersas en el aire (llamadas aerosoles ) o gases. [ 40 ] Los contaminantes se clasifican en primarios o secundarios. Los contaminantes primarios se producen directamente por una fuente y permanecen en la misma forma química después de haber sido emitidos a la atmósfera. Ejemplos de ello son el monóxido de carbono de los gases de escape de los automóviles y el dióxido de azufre de las fábricas. Los contaminantes secundarios no se emiten directamente. En cambio, se forman en el aire cuando los contaminantes primarios reaccionan entre sí o con otras partes de la atmósfera. El ozono a nivel del suelo es un ejemplo de contaminante secundario. Algunos contaminantes pueden ser tanto primarios como secundarios: se emiten directamente y se forman a partir de otros contaminantes primarios. [ 41 ]

Amoníaco

Amoníaco ( NH3 ) se emite principalmente por el uso excesivo defertilizantesen tierras de cultivo, y porel estiércoly la orina delganado. [ 42 ] En concentraciones típicas en el aire, no es directamente perjudicial para la salud. Sin embargo, el amoníaco puede reaccionar con otros contaminantes en el aire para formarsulfato de amonioode nitrato, contribuyendo a la contaminación por material particulado. Además, cuando el amoníaco sedepositaen el suelo, puede dañar los ecosistemas a través dela eutrofización. [ 43 ]

Dióxido de carbono

El dióxido de carbono ( CO₂ ) se emite principalmente por la quema de combustibles fósiles. [ 44 ] A veces se le llama contaminante del aire , porque es el principal gas de efecto invernadero responsable del cambio climático . [ 45 ] [ 46 ] Aunque la Organización Mundial de la Salud reconoce el CO₂ como un contaminante climático, no lo incluye en sus Directrices sobre la calidad del aire ni establece objetivos recomendados para él. [ 47 ] Esta cuestión de terminología tiene consecuencias prácticas, por ejemplo, para determinar si la Ley de Aire Limpio de EE. UU. (diseñada para mejorar la calidad del aire) se considera que regula las emisiones de CO₂ . La Ley de Reducción de la Inflación de 2022 modificó la Ley de Aire Limpio para definir explícitamente el CO₂ proveniente de la quema de combustibles fósiles como un contaminante del aire. [ 48 ]

monóxido de carbono

El monóxido de carbono (CO) es un gas incoloro, inodoro y tóxico. [ 49 ] Es un producto de la combustión de combustibles como el gas natural, el carbón o la madera. En el pasado, las emisiones de los vehículos eran la principal fuente de CO, pero los vehículos modernos no emiten grandes cantidades. Ahora, los incendios forestales y las hogueras son la principal fuente de CO en el exterior. [ 50 ] En interiores, el CO es un problema mayor y proviene principalmente de la cocina y la calefacción. [ 51 ] En espacios mal ventilados, el CO puede acumularse hasta niveles peligrosos , y la exposición puede causar pérdida de conciencia e incluso la muerte. Cuando el CO se destruye en la atmósfera, puede aumentar los niveles de CO₂ y CH₄ . [ 52 ]

Ozono a nivel del suelo

hojas que muestran manchas blancas entre las nervaduras
Hojas dañadas por la exposición al ozono.

Ozono a nivel del suelo ( O3 ) se crea principalmente cuandoNOx y compuestos orgánicos volátiles se mezclan en presencia de luz solar. También puede formarse a partir de monóxido de carbono o metano. [ 53 ] Debido a la influencia de la temperatura y la luz solar en esta reacción, los altos niveles de ozono son más comunes en las tardes calurosas de verano. [ 54 ] Es el principal gas enel smog fotoquímico. [ 55 ]

O3 puede ser perjudicial para la salud humana, pero también para algunos materiales, bosques, plantas y cultivos. [ 56 ] El smog es un problema particular en las grandes ciudades donde no puede ser transportado fácilmente por el viento (por ejemplo, ciudades construidas en valles rodeados de montañas). [ 57 ] Cuando se produce ozono a nivel del suelo, puede permanecer en el aire durante días o semanas y, por lo tanto, ser transportado lejos de donde se formó por primera vez. [ 53 ]

Óxidos de nitrógeno

Un vídeo de la NASA sobre la medición satelital de óxidos de nitrógeno muestra niveles decrecientes debido a la regulación. Sin embargo, algunas regiones sí experimentaron un aumento en los niveles de contaminación por NO₂ , por ejemplo, aquellas con fracturación hidráulica o disturbios civiles .

Óxidos de nitrógeno ( NOx ), particularmente el óxido nítrico (NO), se crean principalmente por la quema de combustibles fósiles y, en menor cantidad, porlos rayos.El dióxido de nitrógeno(NO2 ) se forma a partir de NO en una reacción con otros gases atmosféricos. [ 58 ] [ 59 ] NOyNO2 puede formar lluvia ácida, puede formar neblinaypuede causarcontaminación por nutrientesen el agua. [ 60 ] NOEl 2 es un gas tóxico de color marrón rojizo con un olor fuerte, mientras queel NOes inodoro e incoloro. [ 61 ]

materia particulada

Las partículas en suspensión (PM), también conocidas como contaminación por partículas, incluyen todas las sustancias presentes en el aire que no son gases. [ 8 ] [ 62 ] Son una mezcla de partículas sólidas microscópicas o gotitas suspendidas en un gas. [ 63 ]

La materia particulada puede contener una gran variedad de materiales y compuestos químicos, incluidas sustancias tóxicas, que pueden variar mucho en tamaño. [ 8 ] Las partículas gruesas (PM 10 ) tienen un diámetro de 10 micrómetros (μm) o menor, las partículas finas (PM 2.5 ) son menores de 2.5 μm, y las partículas ultrafinas son de 0.1 μm o menores. [ 64 ] Las partículas más pequeñas representan un mayor riesgo para la salud, ya que pueden llegar al torrente sanguíneo. [ 62 ] [ 64 ] El estudio de las Seis Ciudades de Harvard , publicado en 1993, estableció un vínculo definitivo entre la contaminación por partículas finas y mayores tasas de mortalidad en áreas urbanas. [ 65 ]

Las salpicaduras de agua de mar , los incendios forestales, los volcanes y las tormentas de polvo son las principales fuentes naturales de PM. Por otro lado, las fuentes antropogénicas incluyen la quema de biomasa y combustibles fósiles, así como las emisiones de las carreteras y la resuspensión del polvo. Las PM de origen antropogénico suelen ser más finas que las PM naturales. [ 66 ] La mayor parte de la materia particulada se forma en la atmósfera a partir de gases precursores. Por ejemplo, el sulfato proviene del SO₂.2 ,nitratodeNO2 , yel amoniose forma a partir del amoníaco.El hollín,por otro lado, se emite directamente de la combustión y consiste en carbono negro y compuestos orgánicos. [ 67 ] La materia particulada puede tener un efecto de enfriamientolocal en el clima, ya que refleja la luz solar lejos de la superficie terrestre. [ 68 ] [ 69 ] [ 70 ] [ 71 ] [ 72 ]

Dióxido de azufre

El dióxido de azufre (SO₂ ) , un gas ácido y corrosivo, se produce principalmente por la combustión de petróleo crudo y carbón. Estos combustibles fósiles suelen contener compuestos de azufre, y su combustión genera dióxido de azufre. [ 73 ] En Europa y Norteamérica, el SO₂ se encuentra principalmente en zonas con importante actividad marítima e industrial, ya que los combustibles para el transporte por carretera están regulados. [ 74 ] Se liberan cantidades menores de SO₂ por la fundición y los volcanes. [ 75 ]

Las altas concentraciones de SO₂ en  el aire generalmente también conducen a la formación de otros óxidos de azufre (SOₓ ) . El  SOₓ puede reaccionar con otros compuestos en la atmósfera para formar partículas pequeñas y contribuir a la contaminación por material particulado. A altas concentraciones, el SOₓ gaseoso puede dañar las plantas al deteriorar las hojas y disminuir su crecimiento. [ 75 ] La oxidación posterior del SO₂ , que ocurre principalmente en las gotas de las nubes, forma ácido sulfúrico ( H₂SO₄ ) , que es uno de los componentes de la lluvia ácida . [ 76 ]

El esmog está contaminando el aire.

Compuestos orgánicos volátiles

Los compuestos orgánicos volátiles (COV) son una clase de sustancias químicas basadas en el carbono que existen como gases a temperatura ambiente y se encuentran tanto en interiores como en exteriores. [ 77 ] Pueden causar smog fotoquímico y formar aerosoles que afectan el clima. El grupo incluye metano, acetona y tolueno . Algunos pueden causar cáncer , como el butadieno y el benceno , [ 78 ] y el benceno se libera al fumar cigarrillos . El metano es un gas de efecto invernadero y el segundo mayor impulsor del calentamiento global . Otros COV contribuyen al calentamiento climático porque ayudan a formar ozono a nivel del suelo, un gas de efecto invernadero. [ 79 ]

Otros contaminantes

Algunos metales pesados ​​pueden ser perjudiciales para la salud . Por ejemplo, la exposición al plomo puede provocar dificultades de aprendizaje en los niños. En la atmósfera, los metales pesados ​​pueden existir en diferentes estados, como partículas o gases. Una de las formas del cromo puede causar cáncer . El mercurio es dañino tanto como elemento como en compuestos orgánicos. En la atmósfera, proviene principalmente de la producción de cemento , la quema de carbón y las incineradoras. [ 80 ]

Los contaminantes orgánicos persistentes (COP) son compuestos orgánicos resistentes a la degradación ambiental . Persisten en el medio ambiente, son capaces de transmitirse a larga distancia , se bioacumulan en humanos y animales, y se biomagnifican en las cadenas alimentarias. [ 81 ] El Convenio de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes identificó plaguicidas y otros COP preocupantes. Estos incluyen dioxinas y furanos , que se generan por la combustión de residuos. Los COP suelen ser semivolátiles (gasificantes solo a temperaturas elevadas) o no volátiles (emitidos como partículas). Los efectos nocivos del plaguicida DDT , un COP, fueron popularizados por el libro de Rachel Carson de 1962, Primavera silenciosa . [ 82 ] Los PFAS y los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) son otros ejemplos de COP. [ 83 ]

Los clorofluorocarbonos (CFC) son un grupo de compuestos que dañan la capa de ozono . Se utilizaron ampliamente en aerosoles , refrigerantes y sistemas de extinción de incendios . Debido a su estabilidad química, los CFC persisten en la atmósfera y finalmente alcanzan la estratosfera (la atmósfera superior). [ 84 ] Allí, se descomponen bajo el impacto de la luz ultravioleta , que libera cloro . Este, a su vez, reacciona con el ozono, destruyéndolo. Dado que la capa de ozono bloquea la radiación ultravioleta dañina e impide que llegue a la superficie terrestre, su agotamiento conlleva riesgos para la salud, como el envejecimiento prematuro de la piel y el cáncer de piel . [ 85 ]

Exposición

Niveles de contaminación atmosférica en zonas urbanas, rurales, ciudades y pueblos. India y Pakistán presentan concentraciones de aproximadamente 50 microgramos de PM2.5 por metro cúbico. China registra niveles cercanos a 35, Indonesia alrededor de 15 y Estados Unidos alrededor de 8. Las zonas rurales suelen tener un aire algo más limpio que las zonas urbanas.
Niveles de partículas PM 2.5 en los 5 países más poblados del mundo en 2019.

La exposición a la contaminación del aire varía ampliamente en todo el mundo y entre los distintos grupos. [ 86 ] Los niños, por ejemplo, están más expuestos porque respiran más rápido que los adultos y están más cerca del suelo, donde la contaminación proveniente de los gases de escape de los vehículos y el polvo está más concentrada. [ 87 ] De manera similar, las personas que realizan ejercicio intenso inhalan más contaminantes que las que están en reposo. [ 88 ] Las personas pueden reducir su exposición usando mascarillas de alta calidad o purificadores de aire . [ 89 ]

La mayoría de las regiones muestran que el 100% de la población estuvo expuesta a niveles insalubres de contaminación atmosférica, según las directrices menos estrictas de la OMS de 2017.
Porcentaje de la población expuesta a niveles de contaminación atmosférica superiores a las directrices de la OMS, 2017.

Para algunos contaminantes, una baja exposición puede considerarse segura, mientras que otros contaminantes tienen efectos negativos para la salud incluso a niveles bajos. [ 90 ] A medida que ha aumentado la evidencia de que incluso niveles muy bajos de contaminantes del aire perjudican la salud humana, la OMS redujo a la mitad su límite seguro recomendado para material particulado de 10  μg/m³ a 5  μg/m³ en 2021. Según la nueva directriz, casi toda la población mundial (97 %) se clasifica como expuesta a niveles inseguros de partículas finas (PM 2.5) . [ 91 ] El nuevo límite para el dióxido de nitrógeno (NO₂ ) se redujo en un 75 %. [ 92 ] Para todos los contaminantes en conjunto, la Organización Mundial de la Salud concluyó que el 99 % de la población mundial está expuesta a contaminación atmosférica nociva. [ 93 ]

Para algunos contaminantes como el carbono negro , las exposiciones relacionadas con el tráfico pueden predominar en la exposición total a pesar de los cortos periodos de exposición, ya que las altas concentraciones coinciden con la proximidad a carreteras principales o la participación en el tráfico (motorizado). [ 94 ] Una gran parte de la exposición diaria total se produce como picos cortos de altas concentraciones. [ 95 ]

Por grupo socioeconómico

Aunque la contaminación del aire afecta a diversas poblaciones, algunos grupos están más expuestos. En muchas regiones, existen disparidades en la exposición a la contaminación según la raza y los ingresos. Esto es especialmente cierto en países con grandes desigualdades en ingresos y atención médica, como Estados Unidos. Las industrias y carreteras contaminantes tienen más probabilidades de ubicarse en comunidades más pobres, y las personas en estas comunidades tienen más probabilidades de trabajar al aire libre, lo que conlleva una mayor exposición. [ 96 ] Los residentes de viviendas públicas, que generalmente tienen bajos ingresos y no pueden mudarse fácilmente a vecindarios más saludables, se ven muy afectados por las refinerías y plantas químicas cercanas. [ 97 ] Además, las comunidades de bajos ingresos realizan con mayor frecuencia actividades contaminantes, como el uso de biocombustibles sólidos para cocinar. [ 98 ] [ 99 ] En Estados Unidos, los negros y los latinos generalmente enfrentan más contaminación que los blancos y los asiáticos. [ 100 ]

Por área geográfica

La exposición a la contaminación del aire exterior es peor en los países de ingresos medios-bajos, en consonancia con la curva ambiental de Kuznets , que postula que la contaminación es peor en las economías que dependen de la manufactura pero que aún no han podido priorizar la regulación ambiental. [ 96 ] La contaminación del aire interior es peor en los países de bajos ingresos, en particular en el sudeste asiático , el Pacífico occidental y África. [ 102 ]

La contaminación del aire exterior suele concentrarse en áreas metropolitanas densamente pobladas . La urbanización conlleva un rápido aumento de la mortalidad prematura debido a la contaminación del aire en las ciudades tropicales de rápido crecimiento. [ 103 ] Por otro lado, la contaminación del aire interior es más común en las zonas rurales , que pueden carecer de acceso a combustibles limpios para cocinar. [ 102 ]

Un mapa publicado en 2025 por Climate TRACE indica que las partículas PM 2.5 ( partículas finas ) y otras toxinas se liberan cerca de los hogares de aproximadamente 1.600 millones de personas, de las cuales unos 900 millones se encuentran en la trayectoria de instalaciones "superemisoras" como centrales eléctricas, refinerías, puertos y minas. [ 104 ]

Efectos sobre la salud

Porcentaje de muertes totales debidas a la contaminación del aire en interiores, 2017.

La contaminación del aire es un factor de riesgo importante para diversas enfermedades, como la EPOC (una enfermedad pulmonar común), el accidente cerebrovascular, las enfermedades cardíacas, el cáncer de pulmón y la neumonía . La contaminación del aire en interiores también se asocia con cataratas . [ 90 ] Según la OMS, el 99% de la población mundial vive en áreas con niveles de contaminación del aire que superan los recomendados por la OMS. [ 105 ] Incluso a niveles muy bajos (por debajo de los niveles recomendados por la Organización Mundial de la Salud ), las partículas finas pueden seguir causando daño. [ 106 ]

Los contaminantes fuertemente relacionados con problemas de salud incluyen material particulado, [ 107 ] monóxido de carbono, [ 108 ] dióxido de nitrógeno (NO 2 ), ozono (O 3 ), [ 109 ] y dióxido de azufre (SO 2 ). Las partículas finas son especialmente dañinas, ya que pueden ingresar al torrente sanguíneo a través de los pulmones y llegar a otros órganos. [ 110 ] [ 111 ] La contaminación del aire causa enfermedades al provocar inflamación y estrés oxidativo , suprimir el sistema inmunitario y dañar el ADN . [ 90 ]

Las personas que viven en la pobreza , los bebés y las personas mayores se ven afectadas de manera desproporcionada por la contaminación del aire; el embarazo también es más riesgoso cuando se está expuesto a la contaminación del aire. [ 112 ] Las comunidades con un estatus socioeconómico bajo y los grupos minoritarios son más vulnerables a la contaminación que las comunidades más privilegiadas. [ 113 ] Los grupos de menores ingresos podrían, por ejemplo, tener menos acceso a la atención médica . [ 96 ]

Mortalidad

Las estimaciones de muertes anuales por contaminación atmosférica oscilan entre 6,7 y 8,8 millones. En comparación, la guerra causó 50.000 muertes anuales y el terrorismo 25.000.
Mapa que muestra las bajas tasas de mortalidad en Europa y América, y las altas tasas de mortalidad en el sur y sureste de Asia y África.
Muertes en 2021 por contaminación del aire por cada 100.000 habitantes ( IHME ).

Las estimaciones de muertes debidas a la contaminación del aire varían. [ 114 ] El Estudio de la Carga Global de Enfermedad de 2024 estima que la contaminación del aire contribuyó a 8,1 millones de muertes en 2021, lo que representa más de 1 de cada 8 muertes. La contaminación por partículas en el exterior ( PM 2,5 ) fue la principal causa de muerte (4,7 millones), seguida de la contaminación por partículas en interiores (3,1 millones) y el ozono (0,5 millones). [ 115 ]

La Organización Mundial de la Salud estima que 6,7 millones de personas mueren cada año a causa de la contaminación del aire, 4,2 millones debido a la contaminación del aire exterior. [ 116 ] Aproximadamente el 68% de las muertes prematuras relacionadas con la contaminación del aire exterior se debieron a cardiopatía coronaria y accidente cerebrovascular, el 14% a EPOC y el 14% a infecciones pulmonares ( infecciones del tracto respiratorio inferior ). [ 116 ]

Un estudio publicado en 2019 estimó que, para 2015, la cifra fue de aproximadamente 8,8 millones, con 5,5 millones de estas muertes prematuras debidas a la contaminación del aire de origen humano. [ 117 ] [ 118 ] La pérdida media mundial de esperanza de vida por contaminación del aire en 2015 fue de 2,9 años, sustancialmente más que, por ejemplo, 0,3 años por todas las formas de violencia directa. [ 119 ]

Por región

Las muertes regionales debidas a la contaminación atmosférica dependen no solo de la exposición regional , sino también del tamaño y la edad de la población, y de la salud general de las personas. [ 120 ]

En algunos países, más del 20% de las muertes se atribuyen a la contaminación del aire (por ejemplo, China, Nepal, Bangladesh, Laos y Corea del Norte). En Sudamérica, alrededor del 4% de las muertes se deben a la contaminación del aire, mientras que en países como Australia, Canadá y Estados Unidos, esta cifra es inferior al 3%. [ 121 ]

En cifras absolutas, India y China tienen el mayor número de muertes por contaminación del aire. En India, contribuyó a 2,1 millones de muertes en 2021, mientras que China registró 2,4 millones de muertes. [ 122 ] Se estima que las muertes prematuras anuales en Europa por contaminación del aire oscilan entre 416.000 [ 123 ] y 800.000. [ 118 ] El Reino Unido registró unas 17.000 muertes en 2021 debido a la contaminación del aire y Estados Unidos registró 64.000. Nigeria, Indonesia y Pakistán registraron cada uno más de 200.000 muertes como resultado de la contaminación del aire. [ 124 ]

Según la fuente

Las muertes causadas por accidentes y contaminación del aire por el uso de combustibles fósiles en centrales eléctricas superan las causadas por la producción de energía renovable . [ 2 ]
Aunque la tasa de exposición al ozono troposférico ("smog") y a las partículas finas ("hollín") ha disminuido, en 2026, casi la mitad de las personas en los EE. UU. menores de  18 años viven en un área que recibe una calificación reprobatoria en al menos una medida de contaminación del aire. [ 125 ]

La quema de combustibles fósiles es la principal causa de muertes por contaminación atmosférica. [ 126 ] Se estima que anualmente se producen 4,5 millones de muertes prematuras en todo el mundo debido a los contaminantes liberados por las centrales eléctricas de alta emisión y los gases de escape de los vehículos. [ 127 ] Las partículas PM 2.5 formadas a partir de las emisiones de las centrales eléctricas de carbón podrían ser más dañinas que otros tipos de material particulado fino. [ 128 ]

La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que la contaminación relacionada con la cocina causa 3,8 millones de muertes anuales. [ 129 ] El estudio Carga Global de Enfermedad estimó el número de muertes en 2021 en 3,1 millones. [ 130 ]

Enfermedad cardiovascular

Existe evidencia sólida de que la contaminación del aire aumenta el riesgo de enfermedades cardiovasculares , incluyendo accidentes cerebrovasculares , hipertensión arterial y cardiopatía coronaria . [ 131 ] Según el Estudio de la Carga Global de Enfermedad, la contaminación del aire es responsable del 27% de las muertes por accidentes cerebrovasculares en todo el mundo y del 28% de las cardiopatías coronarias. [ 132 ] Los riesgos son mayores en regiones con mayor contaminación del aire (por ejemplo, Asia), para las personas mayores y para las personas con sobrepeso. [ 131 ]

La contaminación del aire es un factor de riesgo importante para el accidente cerebrovascular, particularmente en los países en desarrollo donde los niveles de contaminantes son más altos. [ 132 ] Un análisis sistemático de 17 factores de riesgo diferentes en 188 países encontró que la contaminación del aire está asociada con casi uno de cada tres accidentes cerebrovasculares (29%) en todo el mundo (34% de los accidentes cerebrovasculares en países en desarrollo frente al 10% en países desarrollados). [ 133 ] [ 134 ] Los mecanismos que vinculan la contaminación del aire con el aumento de la mortalidad cardiovascular no se comprenden completamente, pero probablemente incluyan inflamación sistémica y estrés oxidativo . [ 135 ]

Enfermedad pulmonar

La contaminación del aire se asocia con un mayor desarrollo, hospitalización, mortalidad y EPOC (enfermedad pulmonar obstructiva crónica). [ 136 ] La EPOC es una enfermedad común que causa restricción del flujo de aire y dificultades respiratorias, y es la cuarta causa de muerte más importante a nivel mundial. [ 137 ] Casi la mitad de las muertes por EPOC a nivel mundial se deben a la contaminación del aire. [ 132 ] Las partículas finas (PM 2.5 ) y el NO 2 se asocian con un mayor riesgo de desarrollar EPOC. [ 138 ] En los niños, la contaminación del aire puede dificultar el desarrollo pulmonar, lo que puede aumentar su susceptibilidad a la EPOC más adelante en la vida. [ 136 ]

La contaminación del aire se asocia además con un mayor riesgo de asma y un empeoramiento de los síntomas, y este efecto parece ser más fuerte en los niños. [ 139 ] En los adultos, las partículas finas (PM 2.5 ) o el NO 2 también parecen estar relacionados con la aparición del asma . [ 140 ] La exposición a corto plazo al ozono empeora el asma en los niños. [ 141 ] Hay evidencia limitada sobre ataques de asma (casi) fatales en niños: el ozono a nivel del suelo y el PM 2.5 parecen aumentar su riesgo. [ 142 ]

Cáncer

Las densas nubes procedentes de una fábrica ocultan el puente de Clark Avenue en Cleveland, Ohio, en julio de 1973.
Nubes oscuras emitidas por una fábrica ocultan el puente de Clark Avenue en Cleveland, Ohio, en julio de 1973.

Aproximadamente 265 000 muertes por cáncer de pulmón a nivel mundial en 2019 se atribuyeron a la exposición a material particulado fino (PM 2.5 ) suspendido en el aire. [ 143 ] La exposición a la contaminación del aire interior, incluido el radón, causó otras 170 000 muertes por cáncer de pulmón. [ 143 ] El cáncer de pulmón también fue más común entre las personas expuestas a NO 2 y carbono negro. [ 144 ]

La contaminación del aire exterior también puede aumentar el riesgo de otros tipos de cáncer, pero la evidencia no es tan clara como para el cáncer de pulmón. [ 145 ] Por ejemplo, puede existir una relación entre el cáncer de riñón y los niveles de PM 2.5 y NO 2. [ 146 ] La contaminación del aire doméstico, proveniente de la cocción con combustibles sólidos, pero también del radón en los materiales de construcción, se ha asociado con el cáncer de cuello uterino , oral y esofágico . [ 145 ]

Embarazo y niños

Los casos de muerte fetal , aborto espontáneo y defectos congénitos son más probables cuando la madre está expuesta a la contaminación del aire durante el embarazo. [ 87 ] La exposición a la contaminación del aire también aumenta la probabilidad de que un bebé nazca con bajo peso . Los efectos pueden deberse a que los contaminantes afectan directamente a la placenta o al feto , o indirectamente a través de la salud de la madre (ya que la contaminación del aire puede causar inflamación sistémica y estrés oxidativo). [ 87 ]

Más de un tercio de los nacimientos prematuros estuvieron asociados con la contaminación del aire en 2021 a nivel mundial. Causa más de medio millón de muertes neonatales, una cuarta parte del total de muertes. [ 87 ] La fuente de PM 2.5 difiere mucho según la región. En el sur y el este de Asia, las mujeres embarazadas están frecuentemente expuestas a la contaminación del aire interior debido al uso de leña y otros combustibles de biomasa para cocinar, que son responsables de más del 80% de la contaminación regional. En Oriente Medio, el norte de África y el África subsahariana occidental, las partículas finas provienen de fuentes naturales, como las tormentas de polvo . [ 147 ]

En los datos que incluyen a niños mayores, la contaminación del aire provocó la muerte de más de 700.000 niños en 2021 (709.000 menores de 5 años y 16.600 de entre 5 y 14 años). [ 87 ] Los niños en países de ingresos bajos o medios están expuestos a niveles más altos de material particulado fino que los de países de ingresos altos. [ 148 ] Otros efectos de la contaminación del aire en la salud de los niños incluyen asma, neumonía e infecciones del tracto respiratorio inferior. [ 149 ] Posiblemente exista un vínculo entre la exposición a la contaminación del aire durante el embarazo y después del parto y el autismo en los niños. [ 150 ] [ 151 ]

Muchas de estas relaciones antes solo podían describirse como correlaciones, ya que los diseños de estudio que demuestran causalidad son difíciles o imposibles de realizar en medicina ambiental. Esto requeriría un ensayo controlado aleatorizado . Científicos del BIPS en Bremen lograron demostrar una relación causal para al menos algunos problemas de salud (por ejemplo, diabetes e hipertensión) utilizando un diseño de estudio especial. [ 152 ]

Salud cerebral

La contaminación del aire está relacionada con varias enfermedades del cerebro . [ 153 ] Aumenta el riesgo de demencia . [ 154 ] [ 155 ] La exposición a la contaminación del aire en interiores durante la infancia puede afectar negativamente la función cognitiva y el neurodesarrollo. [ 156 ] [ 157 ] La exposición prenatal también puede afectar el neurodesarrollo. [ 158 ] [ 159 ] La exposición a la contaminación del aire puede contribuir a enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Parkinson. [ 157 ]

La exposición a la contaminación del aire también puede provocar problemas de salud mental , como depresión y ansiedad . [ 160 ] En particular, la contaminación del aire derivada del uso de combustibles sólidos se asoció con un mayor riesgo de depresión. [ 161 ] El riesgo de depresión y suicidio estuvo más fuertemente vinculado a las partículas finas (PM2.5 ) , en comparación con las partículas más gruesas (PM10 ) . La asociación fue más fuerte en personas mayores de 65 años. [ 162 ]

Los problemas de pensamiento (dificultades cognitivas) también están asociados con la contaminación del aire. En personas mayores de 40 años, tanto el NO x como el PM 2.5 se han relacionado con problemas cognitivos generales. El PM 2.5 también se asoció con una menor fluidez verbal (por ejemplo, la cantidad de animales que se pueden enumerar en un minuto) y peores funciones ejecutivas (como la atención y la memoria de trabajo ). De manera similar, los niños tendieron a obtener peores resultados en las pruebas que implicaban memoria de trabajo cuando había contaminación por NO x , PM 2.5 o PM 10. [ 163 ]

Actividad física

Los beneficios para la salud del ejercicio físico pueden verse modulados por la calidad del aire. Un estudio transnacional de 2025 con 1,5 millones de adultos demostró que los altos niveles de material particulado fino ambiental (PM 2,5 μg/m 3 ) pueden disminuir significativamente los efectos protectores de la actividad física recreativa contra la mortalidad por todas las causas y por causas específicas. [ 164 ]

El estudio identificó un umbral crítico de exposición de 25 μg/m³ ; por debajo de esta concentración media anual, el ejercicio regular redujo la mortalidad por todas las causas en aproximadamente un 30 %. Sin embargo, este beneficio se redujo a la mitad (al 12-15 %) cuando las concentraciones superaron los 25 μg/m³ de exposición. [ 164 ]

Impactos sociales y ambientales

Lluvia ácida

Estatua con la nariz erosionada
Monumento dañado por la lluvia ácida.
troncos de árboles muertos que han perdido todas sus hojas
Efectos de la lluvia ácida en las montañas de Jizera , República Checa.

Naturalmente, el agua en la atmósfera es ligeramente ácida. Algunos contaminantes pueden formar ácidos fuertes, lo que hace que el agua de lluvia sea mucho más ácida. Los principales ácidos que causan la lluvia ácida son el ácido nítrico (HNO₃), el ácido sulfúrico (H₂SO₄ ) y el ácido clorhídrico ( HCl ) . El HCl proviene de la combustión del carbón . El H₂SO₄ se forma a partir del SO₂ , que proviene de la combustión del carbón y el petróleo y de algunos procesos industriales como la fundición. El HNO₃ se forma a partir del NO₂ , que se forma durante la combustión a alta temperatura. El término lluvia ácida no solo se refiere a la lluvia, sino también a la contaminación por granizo, niebla y nieve. [ 165 ]

La lluvia ácida causó daños sustanciales en la década de 1970, incluyendo la acidificación de lagos y la muerte regresiva de bosques en el norte de Europa. Debido al cambio en la acidez de los cuerpos de agua y los suelos, nutrientes esenciales como el magnesio y el calcio se volvieron solubles y pudieron ser arrastrados por el agua. Otros elementos, como el aluminio , que eran tóxicos para la vegetación, quedaron disponibles para que las raíces los absorbieran. La lluvia ácida también afecta a edificios y estatuas hechos de piedras específicas (por ejemplo, mármol , calcita o piedra arenisca ), ya que la piedra reacciona químicamente con el ácido del agua y se erosiona. [ 165 ]

contaminación del agua y del suelo

La contaminación atmosférica puede depositarse en el suelo o en el agua, causando diversos problemas. Por ejemplo, el amoníaco y el ácido nítrico presentes en el aire pueden contribuir a la contaminación por nutrientes en el agua , un proceso denominado eutrofización . Inicialmente, el exceso de nutrientes favorece el crecimiento de las plantas, pero la densa vegetación impide que la luz solar llegue al fondo. Las plantas de las capas inferiores mueren y, al haber menos plantas que produzcan oxígeno, el nivel de oxígeno disminuye. Esto perjudica a los organismos que necesitan oxígeno para vivir [ 166 ] y puede provocar la extinción de especies sensibles [ 167 ] .

efectos agrícolas

Diversos estudios han estimado los impactos de la contaminación del aire en la agricultura , especialmente el ozono. El ozono actúa como oxidante y reduce la fotosíntesis . Un estudio estimó que un aumento del 1 % en las concentraciones de ozono supondría una pérdida económica mundial de 10.000 millones de dólares anuales. En el caso de las partículas PM2.5 , un aumento del 1 % en los niveles de contaminación provocaría pérdidas de aproximadamente 5.000 millones de dólares, sobre todo en climas fríos. [ 168 ] Una vez que los contaminantes del aire entran en el entorno agrícola, no solo afectan directamente a la producción y la calidad agrícola, sino que también contaminan las aguas y el suelo agrícolas. [ 169 ] La contaminación del aire reduce aún más la productividad de los trabajadores debido a sus efectos en la salud. [ 168 ]

Los confinamientos por la COVID-19 crearon un experimento natural para examinar la relación entre la calidad del aire y la producción agrícola. En India, el confinamiento mejoró la calidad del aire, lo que incrementó la vegetación y la actividad fotosintética. Tanto los bosques como los cultivos experimentaron efectos positivos; la mejora fue más pronunciada en los cultivos. [ 170 ]

Efectos económicos

La contaminación atmosférica tiene un fuerte impacto en la economía a través de sus efectos en la salud —como la reducción de la productividad laboral y el aumento de los costos de la atención médica— y sus efectos en el rendimiento de los cultivos. También afecta al turismo , la biodiversidad, la silvicultura y la calidad del agua . El turismo puede verse afectado negativamente debido a la disminución de la visibilidad y los daños al patrimonio cultural . [ 171 ] Las personas pueden ser más propensas a sufrir accidentes debido a la contaminación atmosférica. Por ejemplo, el aumento de los niveles de NO₂ está relacionado con accidentes en obras de construcción. [ 172 ]

En términos del costo del bienestar en la salud humana (costos no de mercado), un estudio del Banco Mundial encontró que la contaminación por PM 2.5 en 2019 le costó a la economía mundial más de $8 billones, más del 6% del PIB mundial . En India y China, la pérdida del PIB fue más del 10%. Alrededor del 85% de esta pérdida a nivel mundial provino de la pérdida de vidas, el resto de un aumento de la mala salud. [ 173 ] : 23–24 Los costos de las vidas perdidas se calculan utilizando el Valor de la Vida Estadística , un número que intenta estimar cuánto estarían dispuestas a pagar las personas para reducir su riesgo de morir. [ 173 ] : xiii Este número difiere según el país y es difícil de estimar para los países de ingresos bajos y medios . [ 174 ]

Según la OCDE, se estima que los impactos directos en el mercado sobre la pérdida de productividad, el uso de la atención médica y las pérdidas de cosechas aumentarán al 1 % del PIB para 2060. La región del Caspio y China experimentarían el mayor impacto. [ 175 ] La contaminación del aire también afecta la producción de energía, ya que reduce la cantidad de luz solar que llega a los paneles solares . Además, provoca que los paneles se ensucien, reduciendo aún más su producción de energía. [ 176 ]

Historia de la contaminación atmosférica

Los restos momificados de personas en Perú , Egipto y Gran Bretaña muestran que los antiguos habitantes de estas regiones sufrían de ennegrecimiento de los pulmones causado por el fuego en hogares con poca ventilación. Las quejas registradas sobre la contaminación del aire se remontan a la época griega y romana . La contaminación del aire exterior se convirtió en un problema con el auge de las ciudades, causada por el humo doméstico y las primeras actividades industriales (como la fundición y la minería ). En particular, los niveles de plomo, hallados en núcleos de hielo del Ártico, eran aproximadamente diez veces superiores en la época romana que en la anterior. [ 177 ]

Revolución industrial

Durante la Revolución Industrial , la contaminación del aire exterior comenzó a aumentar drásticamente, principalmente debido a la quema a gran escala de carbón. Esto ocurrió primero en Gran Bretaña, luego en el resto del norte de Europa y en Estados Unidos. En el siglo XIX, los edificios alrededor de las plantas industriales comenzaron a ennegrecerse, mientras que las plantas y los árboles de los parques públicos comenzaron a marchitarse. La niebla producida por el humo redujo la cantidad de luz solar que recibían los habitantes de las ciudades, lo que contribuyó a los casos de raquitismo , una enfermedad infantil causada por la falta de luz solar y una mala alimentación. [ 178 ]

Sin embargo, los líderes empresariales y políticos de las ciudades industriales apoyaban con entusiasmo la industria: el denso humo negro significaba prosperidad, grandes beneficios y altos salarios. [ 179 ]

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Cartel en la Unión Soviética que elogiaba: "El humo de las chimeneas es el aliento de la Rusia soviética".

A nivel mundial, se ha observado una tendencia hacia una mejor calidad del aire en todo el mundo desde 2013 hasta 2023, con una disminución de los niveles de PM2.5, particularmente en el sudeste asiático, Asia oriental y Oceanía. [ 180 ]

Estados Unidos ha experimentado muchas mejoras en la calidad del aire en todos los principales contaminantes, con reducciones significativas de monóxido de carbono, dióxido de nitrógeno, plomo y otros durante el siglo XXI. [ 181 ] Sin embargo, la contaminación por humo de los incendios forestales a principios de la década de 2020 ralentizó o revirtió el progreso logrado en la calidad del aire en muchos estados. [ 182 ]

teoría del miasma

La teoría del miasma fue una idea prominente en los siglos XVIII y XIX que ofrecía una explicación errónea sobre el origen y la propagación de epidemias mortales como el cólera , la fiebre amarilla y la malaria ("mal aire"). Afirmaba que las enfermedades eran causadas por la inhalación de un misterioso "miasma", un vapor nocivo que surgía de la materia orgánica en descomposición. Las epidemias solían ocurrir en verano, ya que era cuando la gente pasaba más tiempo al aire libre. Esta teoría impulsó un enorme énfasis en el saneamiento público en las grandes ciudades para eliminar la contaminación maloliente, especialmente los excrementos humanos y animales, de las calles y callejones. La teoría se derrumbó cuando los médicos aceptaron la nueva teoría microbiana de las enfermedades a finales del siglo XIX. Los gérmenes que una persona infectada expulsaba al toser o que se propagaban a través de ciertos tipos de mosquitos o anquilostomas eran la verdadera causa de las enfermedades infecciosas. [ 183 ]

Acción antihumo y protecciones modernas

En la década de 1830, surgieron grupos antitabaco en Gran Bretaña, seguidos por grupos en los Estados Unidos en la década de 1880. Sin embargo, la legislación contra la contaminación era débil, ya que se consideraba que entraba en conflicto con los intereses industriales. Durante el período de entreguerras de las décadas de 1920 y 1930, el cambio del carbón al gas y al petróleo significó que hubo menos contaminación del aire, pero esta tendencia se revirtió cuando estalló la Segunda Guerra Mundial . [ 178 ] El Reino Unido sufrió su peor contaminación del aire durante la Gran Niebla Tóxica de Londres de 1952, con unas 12 000 muertes, lo que llevó a la Ley de Aire Limpio de 1956. [ 184 ] La niebla tóxica de Donora de 1948 en los Estados Unidos, que mató a 20 personas, impulsó a los Estados Unidos a comenzar a regular la contaminación del aire. [ 178 ] [ 185 ] Japón siguió el ejemplo en 1960, pero otras regiones muy contaminadas, como la Unión Soviética y China, no implementaron una regulación efectiva. [ 178 ]

Los desastres tecnológicos han causado graves problemas de contaminación atmosférica. El peor desastre de contaminación del mundo fue el de Bhopal en la India en 1984. Los vapores industriales que se filtraron de la fábrica de Union Carbide (posteriormente adquirida por Dow Chemical Company ) causaron la muerte de al menos 20 000 personas y afectaron a unas 600 000. [ 186 ]

En la década de 1950, el esmog en los países desarrollados se reguló, pero otros contaminantes no. La lluvia ácida, causada por el dióxido de azufre, se convirtió en un problema grave al extenderse a través de las fronteras. En la década de 1990, por ejemplo, Japón sufrió lluvia ácida proveniente de la industria china y coreana. Se requirió cooperación internacional para frenar la lluvia ácida y se crearon diversas coaliciones. En 1975, se descubrió que ciertos productos químicos causaban un agujero en la capa de ozono ; gracias a negociaciones internacionales exitosas, estos productos químicos fueron prohibidos en todo el mundo. El éxito en la lucha contra el cambio climático ha sido mucho menor, y las emisiones de gases de efecto invernadero , principalmente provenientes de combustibles fósiles, continúan aumentando. [ 187 ]

Medición y monitoreo

Escucha

Pantalla que muestra mala calidad del aire para PM2.5 y PM10.
Monitoreo de la calidad del aire, Nueva Delhi, India .

La contaminación del aire se puede monitorear utilizando diferentes técnicas. Por ejemplo, se utilizan satélites y teledetección para rastrear PM, NO₂ y ozono. [ 188 ] Muchas regiones cuentan con una red de estaciones de monitoreo, con buena cobertura en India, China, Europa y Estados Unidos. Sin embargo, la cobertura es deficiente en varios países altamente contaminados, como Chad e Irán. La densidad de mediciones está mejorando a medida que existen más técnicas de bajo costo para medir la contaminación del aire. [ 189 ] Los monitores de bajo costo también se pueden utilizar para el monitoreo de la calidad del aire en interiores. [ 190 ] Finalmente, los sensores de calidad del aire se pueden incorporar a drones para medir la contaminación del aire a mayor altura. [ 191 ] Algunos sitios web intentan mapear los niveles de contaminación del aire utilizando los datos disponibles. [ 192 ] [ 193 ]

Los índices de calidad del aire (ICA) ofrecen una forma sencilla de comunicar los cambios en la calidad del aire y los riesgos para la salud asociados a un público amplio. Un ICA es, en esencia, una herramienta de protección de la salud que las personas pueden usar para reducir su exposición a corto plazo a la contaminación del aire, ajustando sus niveles de actividad durante los períodos de mayor contaminación. Estos índices pueden indicar cuándo la calidad del aire es buena, cuándo es peligrosa para grupos sensibles (por ejemplo, niños con asma) y cuándo representa un riesgo general. [ 194 ]

Modelado e inventarios

Mapa de alta resolución que muestra el humo de incendios forestales y el polvo del desierto sobre África y el Atlántico, partículas de sal marina en ciclones sobre los océanos del mundo y contaminación por partículas de sulfato procedentes de instalaciones industriales sobre Europa, América del Norte y China.
Mapa de la contaminación simulada por partículas. El humo de los incendios forestales está en verde, el polvo del desierto en naranja, la sal marina en azul claro y la contaminación por partículas de sulfato en blanco.

Cuando no se dispone de datos directos o al proyectar los niveles futuros de contaminantes atmosféricos, se pueden obtener estimaciones utilizando modelos o factores de emisión. [ 195 ] Los factores de emisión de contaminantes atmosféricos son valores típicos que vinculan la cantidad de un contaminante liberado al aire con una actividad relacionada. Esto podría ser, por ejemplo, la cantidad típica de material particulado liberado por una central eléctrica de carbón. [ 196 ] La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos ha publicado una compilación de factores de emisión de contaminantes atmosféricos para una amplia gama de fuentes industriales, [ 197 ] al igual que la Agencia Europea de Medio Ambiente . [ 198 ]

Los modelos de calidad del aire utilizan datos meteorológicos y de emisiones para simular cómo se dispersan y reaccionan los contaminantes en la atmósfera. Los organismos reguladores los utilizan para evaluar si una nueva fuente de contaminación atmosférica superaría los niveles de contaminación aceptables, a efectos de concesión de permisos. También pueden utilizarse para predecir los niveles futuros de contaminación en diferentes escenarios políticos. [ 199 ] Existen modelos para la contaminación local, pero también para la contaminación transfronteriza. [ 200 ]

Reducción de la contaminación por sector

La prevención de la contaminación busca prevenir la contaminación, como la contaminación del aire, y podría incluir ajustes a las actividades industriales y comerciales, como el diseño de procesos de fabricación sostenibles (y los diseños de los productos) [ 201 ] , así como esfuerzos hacia transiciones energéticas renovables . [ 202 ] [ 203 ]

Industria y residuos

una chimenea unida a una caja de metal
Los oxidadores térmicos son opciones para la reducción de la contaminación atmosférica causada por contaminantes atmosféricos peligrosos (HAP), compuestos orgánicos volátiles (COV) y emisiones olorosas.

Existen diversas tecnologías y estrategias de control de la contaminación para reducir la contaminación atmosférica. Por ejemplo, las plantas industriales pueden instalar depuradores , como la desulfuración de gases de combustión o catalizadores para eliminar los NO x . En el sector energético , una forma muy eficaz de reducir la contaminación atmosférica es la transición a energías renovables (por ejemplo, energía solar y eólica) o energía nuclear . [ 204 ] El cambio de centrales eléctricas de carbón a gas fósil reduce la contaminación atmosférica, pero no la elimina. [ 205 ]

Un número creciente de países regula los residuos mediante sistemas nacionales o municipales de gestión de residuos , la apertura de vertederos controlados , la captura de gas de vertedero (para la producción de electricidad) y la separación de residuos . [ 22 ] En la agricultura, la contaminación atmosférica puede minimizarse evitando el uso excesivo de fertilizantes y la alimentación con exceso de proteínas al ganado. [ 204 ]

Transporte

Una fila de bicitaxis eléctricos con un par de personas dentro.
Los rickshaws eléctricos en Nepal.
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Tranvía en Alicante , España.

El marco de evitación-cambio-mejora agrupa los esfuerzos para reducir la contaminación de los vehículos en la reducción de los viajes, el cambio hacia el transporte sostenible y la mejora de la tecnología vehicular. [ 206 ] Reducir los viajes en vehículos motorizados puede frenar la contaminación. Una estrategia es construir ciudades compactas , de modo que los servicios estén cerca y no se necesiten automóviles. [ 207 ] El tráfico motorizado se puede reducir creando ciudades más transitables a pie e invirtiendo en infraestructura para bicicletas . [ 208 ] Trabajar desde casa es otra forma de evitar el tráfico motorizado. [ 206 ]

El tráfico puede redirigirse hacia modos de transporte más limpios aumentando el uso del transporte público , [ 209 ] por ejemplo, mediante tarifas de estacionamiento más altas u ofreciendo transporte público gratuito . Abordar la congestión, que aumenta el consumo de combustible, con peajes por congestión , también impulsa a las personas a utilizar modos de transporte más limpios. Finalmente, los vehículos de carretera pueden mejorarse mediante una mayor eficiencia de combustible , una mejor calidad de los combustibles, estándares de emisiones y la conversión a vehículos eléctricos. [ 210 ] Por ejemplo, los autobuses en Nueva Delhi, India, cambiaron a gas natural comprimido después del año 2000 para reducir la densa niebla tóxica de la ciudad . [ 149 ] [ 211 ]

En 2006, Lawrence D. Frank y sus coautores publicaron un estudio con más de 1930 citas: Numerosos caminos desde el uso del suelo hasta la salud. [ 212 ] Los autores demostraron que un aumento del 5 % en la facilidad para caminar se asoció con muchos beneficios, incluyendo una reducción del 6,5 % en los kilómetros recorridos por vehículos, una reducción del 5,6 % en los gramos de emisiones de óxidos de nitrógeno y una reducción del 5,5 % en las emisiones de compuestos orgánicos volátiles (COV). [ 213 ]

Cocina, iluminación y calefacción

Un espejo parabólico concentra el calor en un espacio destinado a hervidores y sartenes.
Una tetera calentada por una cocina solar en el monasterio de Phugtal , en Ladakh , India.

Existen diversas tecnologías para cocinar de forma limpia, que sustituyen a las estufas de biomasa tradicionales o a los fogones de tres piedras . Por ejemplo, el cambio a la cocción con biogás , bioetanol , electricidad, gas natural o GLP ( gas licuado de petróleo ) reduce significativamente la contaminación atmosférica. Las cocinas mejoradas , que utilizan la biomasa de forma más eficiente, mejoran menos la calidad del aire, pero pueden ser una solución intermedia si no se dispone de cocinas limpias o de sus combustibles. Estos dispositivos de cocina limpia, incluidos los que funcionan con combustibles fósiles, suelen tener un menor impacto climático que las estufas de biomasa tradicionales . [ 214 ]

El queroseno para iluminación puede sustituirse por luces LED eficientes , por ejemplo, luces LED alimentadas por energía solar. [ 215 ] La combustión de combustibles fósiles para calefacción de espacios puede sustituirse por el uso de electricidad en bombas de calor . [ 216 ] La ventilación mejora la calidad del aire interior, pero genera contaminación del aire exterior, lo que a su vez puede reducir la calidad del aire interior local . [ 217 ]

Política y regulación

Leyes y reglamentos

Paisaje urbano envuelto en una densa niebla tóxica.
Contaminación del aire en Shanghái, China, en 2013. China lanzó una " guerra contra la contaminación " en 2014, que redujo drásticamente los niveles de contaminación por partículas en todo el país. [ 218 ]

Aunque la mayoría de los países cuentan con leyes sobre contaminación atmosférica, el 43% carece de una definición legal de contaminación atmosférica, el 34% carece de normas de calidad del aire exterior y solo el 31% tiene leyes para abordar la contaminación originada fuera de sus fronteras. Pocos países tienen límites tan estrictos como las recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud. [ 219 ]

Algunas leyes sobre contaminación atmosférica incluyen normas específicas de calidad del aire, como las Normas Nacionales de Calidad del Aire Ambiente de EE. UU. y la Directiva de Calidad del Aire de la UE, [ 220 ] que especifican concentraciones atmosféricas máximas para contaminantes específicos. Otros ejemplos de leyes sobre calidad del aire en todo el mundo incluyen la Ley de Aire Limpio en Gran Bretaña, la Ley de Aire Limpio de EE. UU. y la TA Luft en Alemania. [ 221 ] Las leyes sobre contaminación atmosférica también pueden establecer límites a las emisiones de contaminantes atmosféricos, por ejemplo, de los vehículos. [ 222 ]

Las Directrices Mundiales sobre la Calidad del Aire de la Organización Mundial de la Salud fomentan mejoras de forma similar a las normas nacionales, pero son «recomendaciones» y «buenas prácticas» en lugar de objetivos obligatorios que los países deban alcanzar. [ 223 ]

Algunas medidas contra la contaminación atmosférica han tenido éxito a nivel internacional, como el Protocolo de Montreal , [ 224 ] que eliminó gradualmente los productos químicos nocivos que agotan la capa de ozono. Fue ratificado en todo el mundo. Por otro lado, la acción internacional sobre el cambio climático ha tenido menos éxito. [ 225 ] El Protocolo de Kioto de 1997 introdujo modestos objetivos de reducción para algunos países, pero careció de una aplicación rigurosa, [ 226 ] mientras que el Acuerdo de París de 2015 no estableció límites vinculantes, sino que alentó a todos los países a aumentar su ambición con el tiempo. [ 187 ]

El aire limpio como derecho humano

En 2022, la Asamblea General de las Naciones Unidas aprobó una resolución que reconoce el derecho a un medio ambiente limpio, sano y sostenible como un derecho humano. Esta resolución no es jurídicamente vinculante. Dicha resolución se produjo tras la declaración del Consejo de Derechos Humanos de las Naciones Unidas publicada a principios de ese mismo año. [ 227 ]

Si bien muchos países cuentan con leyes sobre contaminación atmosférica, difieren en la forma en que pueden hacerse cumplir mediante litigios . En la Unión Europea, algunos países, incluida Francia, han sido multados por la UE por no cumplir con las normas de calidad del aire. La Directiva revisada sobre la calidad del aire ambiente también permite a los ciudadanos de la UE solicitar una indemnización. [ 228 ] Si bien China permite los litigios por motivos ambientales, son poco frecuentes, ya que se consideran riesgosos. [ 229 ] En Chile , el derecho a un medio ambiente sano forma parte de la Constitución , y el Tribunal Supremo dictaminó que el gobierno debe actuar para garantizar un aire limpio debido a este derecho. [ 230 ]

Véase también

Referencias

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  • Singh RP, Singh S (2019). «Tecnologías rentables utilizadas para frenar la contaminación atmosférica». En Saxena P, Nāīka V (eds.). Contaminación atmosférica: fuentes, impactos y controles . Boston: CAB International. ISBN 978-1-78639-391-3.
  • Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (2021). Acciones sobre la calidad del aire: Resumen mundial de políticas y programas para reducir la contaminación atmosférica . ISBN 978-92-807-3880-3Archivado del original el 1 de marzo de 2025. Consultado el 1 de marzo de 2025 .
  • Oportunidad imperecedera: energía limpia en los hogares para la salud, el desarrollo sostenible y el bienestar de las mujeres y los niños (PDF) . Ginebra, Suiza: Organización Mundial de la Salud . 2016. Archivado del original el 24 de noviembre de 2017.

Lecturas adicionales

  • Corton C (2015). London Fog: The Biography . Harvard University Press. ISBN 978-0-674-08835-1Consultado el 8 de enero de 2025 .
  • Fowler D , Brimblecombe P, Burrows J, Heal M, Grennfelt P, Stevenson D, et  al. (2020). "Una cronología de la calidad del aire global" . Phil. Trans. R. Soc. A. 378 ( 2183). Bibcode : 2020RSPTA.37890314F . doi : 10.1098 / rsta.2019.0314 . PMC 7536029. PMID 32981430 .  
  • González G (2012). La política de la contaminación atmosférica: crecimiento urbano, modernización ecológica e inclusión simbólica . Nueva York: State University of New York Press. ISBN 978-0-7914-8386-2Consultado el 8 de enero de 2025 .
  • Woodford C (2021). Sin aliento: Por qué importa la contaminación del aire y cómo te afecta . Icon Books. ISBN 978-1-78578-710-2Consultado el 8 de enero de 2025 .
  • Base de datos de la OMS sobre la calidad del aire ambiente
  • Mapa global del índice de calidad del aire en tiempo real
  • Conceptos básicos y calculadora del Índice de Calidad del Aire (ICA)
  • Comisión Europea > Medio ambiente > Aire > Calidad del aire
  • Contaminantes atmosféricos peligrosos en EPA.gov