Mientras que las emisiones de los vehículos de motor están bien monitorizadas, las emisiones del asfalto, presente en los tejados y las carreteras, rara vez se incluyen en los planes de gestión de la calidad del aire.
El asfalto emite aerosol orgánico secundario, un contribuyente importante de los contaminantes PM2.5, que tienen efectos significativos en la salud pública.
Un nuevo estudio ha analizado el asfalto como fuente de emisiones, comprobando la liberación de emisiones en función de su temperatura.
Según un nuevo estudio, el asfalto es una fuente significativa de contaminantes atmosféricos en las zonas urbanas, especialmente en días calurosos y soleados.
El asfalto es una sustancia casi omnipresente: se encuentra en carreteras, tejados y entradas de vehículos, pero sus emisiones químicas rara vez se tienen en cuenta en los planes urbanos de gestión de la calidad del aire.
Los asfaltos comunes de carreteras y cubiertas producen mezclas complejas de compuestos orgánicos, incluidos contaminantes peligrosos, en una variedad de condiciones típicas de temperatura y radiación solar, según informan los investigadores.
Las décadas de investigación y de normativas sobre las emisiones de los vehículos de motor y de otras fuentes relacionadas con la combustión han mejorado la calidad del aire urbano. Sin embargo, estudios recientes muestran que, a medida que estos esfuerzos han tenido éxito, numerosas fuentes no relacionadas con la combustión se han convertido en contribuyentes importantes de compuestos orgánicos.
Estas pueden dar lugar a aerosol orgánico secundario (SOA, por sus siglas en inglés), un contribuyente importante de PM2.5, un contaminante atmosférico regulado de importancia que comprende partículas de menos de 2,5 micrómetros de diámetro, y que tiene efectos significativos en la salud pública.
En el estudio publicado en Science Advances, los investigadores recogieron asfalto fresco y lo calentaron a distintas temperaturas.
«Un hallazgo principal es que los productos relacionados con el asfalto emiten mezclas sustanciales y diversas de compuestos orgánicos al aire, con una fuerte dependencia de la temperatura y de otras condiciones ambientales», afirma el autor principal Peeyush Khare, estudiante de posgrado en el laboratorio de Drew Gentner, profesor asociado de ingeniería química y ambiental en la Universidad de Yale.
Tras cierto tiempo, las emisiones a temperaturas estivales se estabilizaron, pero persistieron a un ritmo constante. Esto sugiere que existen emisiones continuas a largo plazo procedentes del asfalto en condiciones reales.
«Para explicar estas observaciones, calculamos el ritmo esperado de emisiones constantes y demostró que el ritmo de emisiones continuas estaba determinado por el tiempo que tardan los compuestos en difundirse a través de la mezcla de asfalto altamente viscosa», afirma Gentner.
Los investigadores también examinaron lo que ocurre cuando el asfalto se expone a una radiación solar moderada y observaron un aumento significativo de las emisiones, de hasta un 300 % en el caso del asfalto de carreteras, lo que demuestra que la radiación solar, y no solo la temperatura, puede incrementar las emisiones.
«Esto es importante desde la perspectiva de la calidad del aire, especialmente en condiciones de calor y sol en verano», afirma Khare.
Las superficies pavimentadas y los tejados representan aproximadamente el 45 % y el 20 % de las superficies de las ciudades estadounidenses, respectivamente. Los investigadores estimaron las emisiones totales potenciales y la formación de SOA en Los Ángeles, una ciudad clave para los estudios de casos de calidad del aire urbano.
Debido a los tipos de compuestos que emite el asfalto, su potencial de formación de SOA es comparable al de las emisiones de los vehículos de motor en Los Ángeles, afirman los investigadores. Esto implica que encontrar formas de hacer las carreteras más respetuosas con el medio ambiente es tan importante como hacer lo mismo con los automóviles y camiones.
Gentner afirma que el efecto de las emisiones del asfalto sobre la formación de ozono fue mínimo en comparación con el de los vehículos de motor y los productos químicos volátiles de los productos de limpieza para el cuidado personal, otra fuente emergente clave de emisiones orgánicas reactivas que produce grandes cantidades de SOA en las zonas urbanas.
El asfalto es solo una pieza del rompecabezas del SOA urbano, afirma Gentner. «Es otra fuente importante de emisiones no relacionadas con la combustión que contribuye a la producción de SOA, dentro de una categoría de fuentes que los científicos del sector están trabajando activamente para acotar mejor.»
