Normas nacionales de calidad del aire ambiente

Las Normas Nacionales de Calidad del Aire Ambiente de EE. UU. ( NAAQS / n æ k s / NAKS ) son límites a la concentración atmosférica de seis contaminantes que causan smog , lluvia ácida y otros riesgos para la salud. ^{[ 1 ]} Establecidas por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) bajo la autoridad de la Ley de Aire Limpio (42 USC 7401 y siguientes), las NAAQS se aplican al aire exterior en todo el país. ^{[ 2 ]}

Los seis contaminantes atmosféricos criterio ( CAP ), o contaminantes criterio , para los cuales se establecen límites en las NAAQS son el ozono (O₃ ₎ , las partículas atmosféricas (PM₂.₅ _/ PM₁₀ ₎ , el plomo (Pb), el monóxido de carbono (CO), los óxidos de azufre (SOₓ ₎ y los óxidos de nitrógeno (NOₓ ₎ . ^{[ 3 ]} Estos se emiten típicamente desde muchas fuentes en la industria , la minería , el transporte , la generación de electricidad y la agricultura . En muchos casos, son productos de la combustión de combustibles fósiles o procesos industriales. ^{[ 4 ]}

Las Normas Nacionales de Emisiones para Contaminantes Atmosféricos Peligrosos abarcan muchos otros productos químicos y exigen la máxima reducción posible que la EPA determine que es factible.

Un estudio de 2025 reveló que las Normas Nacionales de Calidad del Aire Ambiente (NAAQS) han generado más de un billón de dólares en beneficios para el bienestar desde 1997. ^{[ 5 ]} Implementar una política de emisiones más estricta casi triplicaría los beneficios para el bienestar. ^{[ 5 ]}

Los seis contaminantes atmosféricos criterio fueron el primer conjunto de contaminantes reconocidos por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos como necesitados de estándares a nivel nacional. ^{[ 6 ]} La Ley de Aire Limpio exige que la EPA establezca Estándares Nacionales de Calidad del Aire Ambiente (NAAQS) de EE. UU. para los seis CAP. ^{[ 7 ]} Los NAAQS se basan en la salud y la EPA establece dos tipos de estándares: primarios y secundarios. Los estándares primarios están diseñados para proteger la salud de poblaciones "sensibles" como asmáticos, niños y ancianos. Los estándares secundarios se ocupan de la protección del medio ambiente. Están diseñados para abordar la visibilidad, los daños a los cultivos, la vegetación, los edificios y los animales. ^{[ 8 ]}

La EPA estableció las NAAQS de acuerdo con las Secciones 108 y 109 de la Ley de Aire Limpio de los Estados Unidos, que fue enmendada por última vez en 1990. ^{[ 9 ]} Estas secciones requieren que la EPA "(1) enumere los contaminantes atmosféricos generalizados que razonablemente se espera que pongan en peligro la salud o el bienestar públicos; (2) emita criterios de calidad del aire para ellos que evalúen la información científica más reciente disponible sobre la naturaleza y los efectos de la exposición ambiental a ellos; (3) establezca NAAQS primarias para proteger la salud humana con un margen de seguridad adecuado y establezca NAAQS secundarias para proteger contra los efectos en el bienestar (por ejemplo, efectos en la vegetación, los ecosistemas, la visibilidad, el clima, los materiales artificiales, etc.); y (5) revise y modifique periódicamente, según corresponda, los criterios y las NAAQS para un contaminante o clase de contaminantes enumerados". ^{[ 10 ]}

1. Ozono a nivel del suelo (O₃ ₎ : El ozono presente en la superficie, también conocido como ozono troposférico, está regulado por las Normas Nacionales de Calidad del Aire Ambiente (NAAQS) en virtud de la Ley de Aire Limpio. En la década de 1950, se descubrió que el ozono era perjudicial para las uvas. En 1971, la EPA de EE. UU. estableció normas para los "oxidantes", entre las que se incluía el ozono. Estas normas se crearon para reducir los impactos agrícolas y otros daños relacionados. Al igual que el plomo, el ozono requiere una revisión periódica de los nuevos hallazgos sobre sus efectos en la salud y la vegetación. Este aspecto hizo necesaria la creación de un documento de criterios de la EPA de EE. UU. Análisis posteriores realizados en 1979 y 1997 hicieron necesario modificar significativamente las normas de contaminación.
2. material particulado atmosférico
   • PM ₁₀ , partículas gruesas: de 2,5 micrómetros (μm) a 10  μm de tamaño (aunque la implementación actual incluye todas las partículas de 10  μm o menos en el estándar).
   • PM _2.5 , partículas finas:  de 2,5 μm o menos. La materia particulada (PM) se incluyó en el documento de criterios de 1996 publicado por la EPA. En abril de 2001, la EPA elaboró ​​un segundo borrador de revisión externa de los criterios de calidad del aire para PM, que abordaba los estudios actualizados sobre materia particulada y las normas de contaminantes modificadas desde el primer borrador de revisión externa. En mayo de 2002, se elaboró ​​un tercer borrador de revisión externa y la EPA revisó nuevamente los requisitos de PM. Tras la publicación de una cuarta versión del documento, la EPA publicó la versión final en octubre de 2004.
3. Plomo (Pb): A mediados de la década de 1970, el plomo fue catalogado como un contaminante atmosférico criterio que requería regulación NAAQS. En 1977, la EPA publicó un documento que detallaba los Criterios de Calidad del Aire para el plomo. Este documento se basó en las evaluaciones científicas del plomo de la época. Con base en este informe (1977 Lead AQCD), la EPA estableció un "1,5  μg/m³ ⁽ promedio trimestral máximo) de Pb NAAQS en 1978". ^{[ 10 ]} La Ley de Aire Limpio exige una revisión periódica de los NAAQS, y los nuevos datos científicos publicados después de 1977 hicieron necesario revisar los estándares previamente establecidos en el documento Lead AQCD de 1977. En 1986 se publicó un Anexo al documento y, posteriormente, en 1990, un Suplemento al Anexo/AQCD de 1986. Ese mismo año, la Oficina de Planificación y Normas de Calidad del Aire (OPQPS) de la EPA elaboró ​​un documento sobre el plomo, basado en la información presentada en el Anexo/AQCD/Plomo de 1986 y el Suplemento de 1990, además de otros análisis de exposición/riesgo al plomo patrocinados por la OPQPS. En este documento, se propuso una revisión adicional de las Normas Nacionales de Calidad del Aire Ambiente (NAAQS) para el plomo y se presentaron opciones de revisión a la EPA. La EPA optó por no modificar las NAAQS para el plomo y decidió centrarse en la Estrategia de la EPA de EE. UU. de 1991 para la Reducción de la Exposición al Plomo. La EPA se concentró en los esfuerzos regulatorios y de remediación para minimizar la exposición al plomo proveniente de numerosas fuentes no atmosféricas que causaban riesgos más graves para la salud pública, y emprendió acciones para reducir las emisiones atmosféricas.
4. Monóxido de carbono (CO): La EPA estableció los primeros NAAQS para el monóxido de carbono en 1971. El estándar primario se fijó en 9  ppm promediado durante un período de 8 horas y 35  ppm durante un período de 1 hora. ^{[ 11 ]} La mayor parte del CO emitido al aire ambiente proviene de fuentes móviles. La EPA ha revisado y evaluado la literatura científica actual con respecto al CO en 1979, 1984, 1991 y 1994. ^{[ 12 ]} Después de la revisión en 1984, la EPA decidió eliminar el estándar secundario para el CO debido a la falta de evidencia significativa de los impactos ambientales adversos. El 28 de enero de 2011, la EPA decidió que los NAAQS actuales para el CO eran suficientes y propuso mantener los estándares existentes como estaban. La EPA está fortaleciendo los requisitos de monitoreo para el CO al solicitar que se coloquen monitores de CO en ubicaciones estratégicas cerca de grandes áreas urbanas. Específicamente, la EPA ha solicitado que se instalen y pongan en funcionamiento monitores en las CBSA (áreas estadísticas centrales) con poblaciones superiores a 2,5 millones para el 1 de enero de 2015; y en las CBSA con poblaciones de 1 millón o más para el 1 de enero de 2017. Además, exigen la colocación conjunta de monitores de CO con monitores de NO₂ _en áreas urbanas con una población de 1 millón o más. En mayo de 2011, había aproximadamente 328 monitores de CO operativos en todo el país. La EPA ha otorgado cierta autoridad a los administradores regionales de la EPA para supervisar las excepciones solicitadas caso por caso y para determinar la necesidad de sistemas de monitoreo adicionales por encima del mínimo requerido. ^{[ 13 ]} La EPA informa que la concentración promedio nacional de CO ha disminuido un 82 % desde 1980. ^{[ 14 ]} La última designación de incumplimiento se consideró en cumplimiento el 27 de septiembre de 2010. Actualmente, todas las áreas de EE. UU. están en cumplimiento. ^{[ 13 ]}
5. Óxidos de azufre (SO _x ): SO _x se refiere a los óxidos de azufre, un grupo de gases altamente reactivos. El SO ₂ es el de mayor interés y se utiliza como indicador para toda la familia SO _x . La EPA estableció por primera vez estándares primarios y secundarios en 1971. Los estándares primarios duales se establecieron en 140  ppb promediados durante un período de 24 horas, y en 30  ppb promediados anualmente. El estándar secundario se estableció en 500  ppb promediados durante un período de 3 horas, que no debe excederse más de una vez al año. La revisión más reciente tuvo lugar en 1996 durante la cual la EPA consideró implementar un nuevo NAAQS para picos de 5 minutos de SO ₂ que afectan a poblaciones sensibles como los asmáticos. La Agencia no estableció este nuevo NAAQS y mantuvo los estándares existentes. ^{[ 15 ]} En 2010 la EPA decidió reemplazar los estándares primarios duales con un nuevo estándar de 1 hora establecido en 75  ppb. El 20 de marzo de 2012, la EPA "tomó medidas finales" para mantener los NAAQS existentes tal como estaban. ^{[ 16 ]} Solo tres sitios de monitoreo han excedido los NAAQS actuales para SO ₂ , todos los cuales están ubicados en el Parque Nacional de los Volcanes de Hawái. Las violaciones ocurrieron entre 2007 y 2008 y el estado de Hawái sugirió que estos deberían estar exentos de acciones regulatorias debido a un "evento excepcional" (actividad volcánica). Desde 1980, la concentración nacional de SO ₂ en el aire ambiente ha disminuido en un 83%. ^{[ 17 ]} Las concentraciones promedio anuales oscilan entre 1 y 6  ppb. Actualmente, todos los ACQR están en cumplimiento para SO ₂ . ^{[ 18 ]}
6. Nitrogen oxides (NO_x): The EPA first set primary and secondary standards for the oxides of nitrogen in 1971. Among these are nitric oxide (NO), nitrous oxide (N₂O), and nitrogen dioxide (NO₂), all of which are covered in the NAAQS. NO₂ is the oxide measured and used as the indicator for the entire NO_x family as it is of the most concern due to its quick formation and contribution to the formation of harmful ground level ozone.^[19] In 1971 the primary and secondary NAAQS for NO₂ were both set at an annual average of 0.053 ppm. The EPA reviewed this NAAQS in 1985 and 1996, and in both cases concluded that the existing standard was sufficient. The most recent review by the EPA occurred in 2010, resulting in a new 1-hour NO₂ primary standard set at 100 ppb; the annual average of 0.053 ppm remained the same. Also considered was a new 1-hour secondary standard of 100 ppb. This was the first time the EPA reviewed the environmental impacts separate from the health impacts for this group of criteria air pollutants.^[19] Also, in 2010, the EPA decided to ensure compliance by strengthening monitoring requirements, calling for increased numbers of monitoring systems near large urban areas and major roadways. On March 20, 2012, the EPA "took final action" to maintain the existing NAAQS as they stand.^[20] The national average of NO_x concentrations has dropped by 52% since 1980.^[21] The annual concentration for NO₂ is reported to be averaging around 10–20 ppb, and is expected to decrease further with new mobile source regulations.^[22] Currently all areas of the US are classified as in attainment.^[19]

In April 2023, the EPA finalized its "Good Neighbor Plan", which phases in tighter standards for NO_x, using a cap and trade system during the summer "ozone season". This is intended to reduce ground-level ozone in non-attainment areas downwind of industrial sources like power plants, incinerators, and industrial furnaces, often in other states.^[23]

Las normas se enumeran en 40  CFR 50. Las normas primarias están diseñadas para proteger la salud humana, ^{[ 24 ]} con un margen de seguridad adecuado, incluyendo poblaciones sensibles como niños, ancianos e individuos que padecen enfermedades respiratorias. Las normas secundarias están diseñadas para proteger el bienestar público, los daños a la propiedad, los riesgos del transporte, los valores económicos y la comodidad y el bienestar personal frente a cualquier efecto adverso conocido o previsto de un contaminante. Un distrito que cumple con una norma determinada se conoce como "área de cumplimiento" para esa norma, y ​​de lo contrario, como "área de incumplimiento". ^{[ 2 ]}

Se exige que las normas "reflejen con precisión los conocimientos científicos más recientes" y son revisadas cada cinco años por un Comité Asesor Científico de Aire Limpio (CASAC), compuesto por "siete miembros designados por el administrador de la EPA ". ^{[ 25 ]}

La EPA ha establecido los NAAQS para seis contaminantes principales que se enumeran a continuación. Estos seis son también los contaminantes atmosféricos criterio . ^{[ 1 ]}

• ^a A partir del 15 de junio de 2005, el estándar de ozono de 1 hora ya no se aplica a las áreas designadas con respecto al estándar de ozono de 8 horas (que incluye la mayor parte de los Estados Unidos, excepto partes de 10 estados).
• Fuente: USEPA

El Laboratorio Nacional de Investigación de Exposición de la EPA puede designar un dispositivo de medición que utilice una base tecnológica establecida como Método de Referencia Federal (MRF) para certificar que el dispositivo ha sido sometido a un protocolo de prueba y análisis, y puede utilizarse para monitorear el cumplimiento de las NAAQS. Los dispositivos basados ​​en nuevas tecnologías pueden designarse como Método Equivalente Federal (MEF). Los MEF se basan en tecnologías de muestreo y/o análisis diferentes a las de los MRF, pero deben proporcionar la misma calidad de toma de decisiones al realizar determinaciones de cumplimiento de las NAAQS. Los nuevos métodos aprobados se anuncian formalmente mediante su publicación en el Registro Federal . ^{[ 27 ]} Hay disponible una lista completa de MRF y MEF. ^{[ 28 ]}

Una región de control de la calidad del aire es un área, designada por el gobierno federal, donde las comunidades comparten un problema común de contaminación del aire. ^{[ 29 ]}

• Resumen de la EPA sobre las Normas Nacionales de Calidad del Aire Ambiente
• Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos - Contaminantes atmosféricos criterio
• Libro Verde de la EPA que muestra las áreas de incumplimiento, mantenimiento y cumplimiento.
• Vídeo de historia oral de la Asociación de Ex empleados de la EPA: "Implementación temprana de la Ley de Aire Limpio de 1970 en California".