Un estudio revela un sorprendente aumento de ozono invernal en Lanzhou, China, provocado por la industria petroquímica

Investigadores de la Universidad Politécnica de Hong Kong, en colaboración con equipos del continente, han descubierto un fenómeno inesperado: la contaminación por ozono (O₃) severa durante el invierno en Lanzhou, China. Este fenómeno es impulsado principalmente por las emisiones de alquenos provenientes de las industrias petroquímicas locales.

El estudio, publicado en la revista Environmental Science and Ecotechnology, revela que, a pesar de que el ozono suele asociarse con climas cálidos y una fuerte radiación solar, se registraron niveles horarios de O₃ que superaron los 100 ppbv en días fríos de enero de 2018, alcanzando un alarmante pico de 121 ppbv.

Mecanismos de formación del ozono en condiciones invernales

Mediante el uso de un avanzado modelo fotocatalítico, los investigadores identificaron la ozonólisis de alquenos como el principal motor de la formación de O₃, en lugar de las fuentes radicales tradicionales que se inician a través de la fotólisis. Esta reacción química ocurre sin la presencia de luz solar y genera intermedios de Criegee que producen rápidamente radicales reactivos (OH, HO₂ y RO₂), acelerando así la producción de ozono. En última instancia, los alquenos contribuyeron a casi el 90% del O₃ durante estos episodios de contaminación.

Los autores del estudio han destacado a dos especies clave de alquenos—trans/cis-2-buteno y propileno—como principales responsables de esta inusual contaminación. Además, el estudio propone estrategias de mitigación concretas: reducir los niveles de alquenos en un 28.6% o los óxidos de nitrógeno en un 27.7% durante las horas de la tarde podría disminuir significativamente los niveles de O₃.

Según los investigadores, Jin Yang y Yangzong Zeren, «este estudio actualiza nuestra comprensión sobre la contaminación por ozono, demostrando que la intensa formación de O₃ puede ocurrir en condiciones frías y de baja luminosidad. Nuestros hallazgos complementan las visiones convencionales y exigen acciones específicas en las regiones industriales».