THE CONVERSATION

¿Com podem mitigar l’impacte de les tempestes de pols?

7
Es llegeix en minuts
¿Com podem mitigar l’impacte de les tempestes de pols?

Carlos Pérez García-Pando, ICREA i Sara Basart, Barcelona Supercomputing Center-Centre Nacional de Supercomputació (BSC-CNS)Durant el mes de febrer, algunes parts d’Europa es van veure afectades per intenses tempestes de pols provinents del Nord d’Àfrica. A principis de mes, una enorme columna de pols que es va originar al nord-est d’Algèria va provocar un cel vermellós a gran part d’Europa. Al dipositar-se, la pols va tenyir de marró la neu que cobria el Pirineu i els Alps. A finals de mes, un altre intens esdeveniment de pols sahariana va afectar les illes Canàries abans de dirigir-se cap al continent Europeu, i arribar fins a Escandinàvia.

Tot i que una activitat de pols tan intensa i persistent és inusual, no és tan estrany que Europa n’experimenti uns quants esdeveniments forts cada any.

¿Per què la pols és un problema?

La pols del desert es produeix per l’erosió eòlica de les superfícies àrides i semiàrides. Afecta alhora, el clima i la química atmosfèrica, aporta ferro i fòsfor als ecosistemes terrestres i oceànics, i augmenta la fotosíntesi i la productivitat biològica.

Tot i que hi ha alguns efectes positius, en general les tempestes de pols tenen repercussions negatives, sobretot als països situats a sotavent de les principals fonts al nord de l’Àfrica, l’Orient Mitjà i l’Àsia central i oriental. En aquestes regions són habituals els nivells de pols inusualment alts a què es van arribar a Europa aquest mes de febrer.

Les tempestes de pols augmenten les infeccions oculars i la incidència de la morbiditat i mortalitat respiratòria i cardiovascular, i estan associades a la incidència de meningitis al Sahel africà. Els episodis intensos poden interrompre les comunicacions, obligar a tancar carreteres i aeroports a causa de l’escassa visibilitat, i poden fer malbé els cultius i afectar el bestiar.

La pols afecta la producció d’energia solar al reduir la radiació solar que arriba a la superfície i a l’acumular-se a la superfície dels panells solars. La pols dipositada a la neu redueix dràsticament la seva reflectivitat i augmenta l’absorció de la radiació solar, cosa que provoca que la capa de neu es fongui més ràpid.

¿Mitigar les emissions o mitigar els impactes?

Mitigar les emissions de pols és possible a les regions on l’erosió eòlica es veu exacerbada per les activitats humanes que pertorben el sòl, com els cultius, el pasturatge, les activitats recreatives i la suburbanització, i la desviació d’aigua per al reg. Un exemple clàssic és el Dust Bowl que va ocórrer en la dècada de 1930 a les Grans Planes dels Estats Units. Les males pràctiques de gestió de la terra juntament amb la durada de la sequera van provocar una forta erosió eòlica i tempestes de pols a una escala sense precedents.

Quan les fonts de pols són d’origen natural (per exemple, en una zona desèrtica), mitigar localment les emissions quan la sorra i la pols pertorben de manera important les activitats humanes és possible mitjançant l’estabilització de la superfície i el desplegament de tanques. No obstant, la implementació d’aquestes mesures no és factible ni desitjable a gran escala. A nivell global, el potencial de mitigació de les emissions és bastant limitat, cosa que fa que la mitigació dels impactes sigui encara més crucial.

La mitigació dels impactes negatius de les tempestes de pols requereix sistemes de vigilància, modelització, previsió i alerta primerenca. Les aplicacions tàctiques de la mitigació se centren en les accions que es poden portar a terme a curt termini quan les previsions anuncien una tempesta de pols en un lloc i moment determinats. Per exemple, les previsions de pols poden ajudar els hospitals a anticipar-se als pics de visites a les sales d’urgències per problemes respiratoris, a optimitzar el moment de la sembra i la collita dels cultius, a protegir el bestiar, a gestionar els horaris de generació d’energia solar i neteja dels panells solars, i a minimitzar el temps que s’apliquen els procediments de baixa visibilitat als aeroports.

Les aplicacions estratègiques de mitigació són les relacionades amb la planificació i les inversions a llarg termini, com la decisió d’on col·locar una planta d’energia solar. Una altra aplicació és l’assistència a les avaluacions posteriors a les tempestes, ja que els governs i les institucions internacionals necessiten conèixer les causes precises de la degradació de la qualitat de l’aire, els brots epidèmics o els danys a les collites. Finalment, les comunitats científiques, com la de la salut pública, necessiten dades de pols a alta resolució espacial i temporal per estudiar i avaluar els efectes de la pols en una sèrie de malalties.

Capacitats de modelització i previsió

S’està fent un gran esforç per desenvolupar models i previsions fiables de pols a nivell global i regional per a la mitigació de l’impacte, per exemple, al Centre Regional d’Avisos i Avaluació de Tempestes Pols per al Nord de l’Àfrica, l’Orient Mitjà i Europa de l’Organització Meteorològica Mundial.

Els models de pols utilitzen tècniques matemàtiques i numèriques per simular el cicle de la pols atmosfèrica, des de la seva emissió, transport i deposició, fins a la seva interacció amb la radiació solar i els núvols.

Per calcular les emissions de pols, els models utilitzen paràmetres d’entrada de la superfície, el sòl i les condicions meteorològiques. No obstant, l’èxit dels models d’emissió es veu limitat per les incerteses d’aquests paràmetres, incloent-hi aquelles que estan relacionades amb les heterogeneïtats espacials i temporals que no es resolen a la resolució actual dels models. A causa de la relació no lineal entre el vent i l’emissió de la pols, petits errors en la velocitat del vent en els models poden conduir a grans errors en les emissions de pols estimades. Així mateix, els processos que controlen la deposició de les partícules de pols, especialment les gruixudes, estan subjectes a incerteses importants.

En general, els models de pols es comporten relativament bé quan els esdeveniments de pols són causats per sistemes meteorològics d’escala sinòptica, és a dir, amb característiques d’uns 1.000 quilòmetres de diàmetre o més. Un bon exemple són les prediccions dels esdeveniments de febrer a Europa que van encertar en el temps d’arribada i l’extensió geogràfica del plomall de pols.

Desafiaments futurs

En canvi, la representació dels haboobs –immensos murs de sorra i pols produïts per forts corrents descendents que es produeixen regularment a les regions àrides i semiàrides– requereix resoldre la convecció humida explícitament, cosa que representa un formidable desafiament.

Les previsions de pols que utilitzen dades reals d’aerosols per satèl·lit obtenen millors resultats que les previsions que depenen només de la modelització per definir les condicions inicials. Les noves millores dels sistemes d’observació global i de les tècniques d’assimilació mostren perspectives prometedores.

A més de les millores en els models i les previsions, la mitigació eficaç dels efectes negatius de les tempestes de pols requereix altres desenvolupaments. L’escassa integració de la informació i les previsions quantitatives de la pols a la pràctica es deu sovint a la falta de comprensió de l’impacte precís de les tempestes en determinats sectors. Altres factors inclouen la falta de productes o serveis adaptats a aplicacions específiques; la falta de conscienciació, comprensió, capacitat o estructures per utilitzar la informació; i el repte general d’incorporar informació o previsions incertes a les pràctiques de gestió.

Creat el 2007 per ajudar a accelerar i compartir els coneixements científics sobre qüestions socials clau, el Fons d’Investigació AXA ha recolzat prop de 650 projectes arreu del món realitzats per investigadors de 55 països. Per saber-ne més, visiteu el lloc web del Fons d’Investigació Axa o seguiu-lo a Twitter Fons d’Investigació Axa@AXAResearchFund Below is The Conversation's page counter tag. Please DO NOT REMOVE.

Fin del código. Si no ve ningún código arriba, por favor, obtenga el nuevo código de la pestaña Avanzado después de hacer clic en el botón de republicar. El contador de páginas no recoge ningún dato personal. Más información: http://theconversation.com/es/republishing-guidelines

Notícies relacionades

Carlos Pérez García-Pando, ICREA Research Professor, AXA Professor on Sand and Dust Storms and Head of the Atmospheric Composition group at the Barcelona Supecomputing Center, ICREA i Sara Basart, Researcher of the Atmospheric Composition group, in charge of the WMO Sand and Dust Storm Warning Advisory and Assessment System Regional Center for Northern Africa, Middle East and Europe, Barcelona Supercomputing Center-Centro Nacional de Supercomputació (BSC-CNS)

Aquest article va ser publicat originalment a The Conversation. Llegiu-ne l’original.