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Centro e Industriales, entre las zonas de Medellín con más concentración de CO2 fósil
En octubre se presentó en toda el Área Metropolitana de Medellín el segundo episodio crítico del año en cuanto a la calidad del aire. Foto: archivo Unimedios.
La dendrocronología estudia procesos biológicos, físicos y culturales a través de los anillos de crecimiento de plantas como árboles y arbustos leñosos. Fotos: Marileny Vásquez Piedrahíta, magíster en Bosques y Conservación Ambiental.
Las muestras tomadas de cada árbol miden cerca de de 3 x 5 mm.
Para la investigación se analizaron 280 muestras, tomadas de 36 árboles de urapán de Medellín.
A través de un programa estadístico se construyó un mapa espacio- temporal de la ciudad, según las concentraciones de dióxido de carbono fósil.
Mediante el análisis de la presencia y ausencia de carbono-14 (14C) en los anillos de crecimiento de los árboles –que se forman desde el centro hasta el exterior del tronco–, se reconstruyó de forma continua, espacial y temporal (entre 1977 y 2018) la magnitud de la contaminación por dióxido de carbono fósil (CO2F) en Medellín.
Marileny Vásquez Piedrahíta, magíster en Bosques y Conservación Ambiental de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UNAL Sede Medellín, explica que el dióxido de carbono fósil –a diferencia del dióxido de carbono, que no es de origen fósil (CO2)– no contiene 14C.
Ahora bien, “los árboles de las ciudades, mediante la fotosíntesis, forman su madera tanto con CO2F como con dióxido de carbono o CO2 no fósil, por lo que están empobrecidos en 14C en relación con una atmósfera limpia (efecto de dilución)”, explica la magíster.
El dióxido de carbono fósil es uno de los principales gases de efecto invernadero (GEI) producido por la actividad humana. Cerca del 80 % del CO2F proviene de los derivados del petróleo, la hulla y el gas quemados en los automotores y algunas industrias. Por su parte, la agricultura y la ganadería aportan globalmente entre 10 y 20 % de este compuesto contaminante.
El Panel Intergubernamental de Cambio Climático lo considera como la principal causa del aumento de la temperatura de la Tierra y la consecuente crisis climática, de ahí que la mayoría de los países tengan como propósito reducir sus emisiones para 2050.
Para acercarse a tal objetivo, es importante que las ciudades dispongan de información confiable sobre la evolución de las concentraciones de CO2F y que identifiquen los puntos críticos que requieren medidas especiales.
Con esto en mente, la magíster Vásquez hizo su tesis “Reconstrucción de la distribución temporal y espacial de las concentraciones de CO2 de los combustibles fósiles en el Área Urbana de Medellín”.
Los árboles son “estaciones de monitoreo ambiental” vivas. Ellos registran la variabilidad climática y la bio-geoquímica atmosférica desde su primer año de vida.
Para recuperar la información requerida, la investigadora empleó técnicas novedosas: combinó estudio dendrocronológico (revisión de los anillos de crecimiento), análisis de 14C en 282 de esos anillos empleando un espectrómetro de masas con acelerador (dendroquímica), y técnicas estadísticas para integrar y determinar año por año, y continuamente en el espacio, el CO2F en el área estudiada.
“Esto fue posible gracias a la interpolación espacial y temporal de la información de los datos de los anillos de todos los árboles, lo que nos permitió determinar la concentración de CO2F en cualquier año y lugar de Medellín desde 1977”, señala.
Las muestras de la madera de cada árbol fueron núcleos de 5 mm de diámetro, que cubrían desde los anillos más cercanos a la corteza hasta el centro de cada árbol. Estas se pulieron con lija hasta que los anillos fueron perfectamente visibles, para luego medirlos y muestrear su madera en el Laboratorio de Dendroecología Tropical del Departamento de Ciencias Forestales de la UNAL Sede Medellín. Posteriormente se enviaron a Alemania, donde se les realizaron los análisis de 14C, en el Instituto Max Planck para la Biogeoquímica.
La magíster elaboró un mapa para cada año, en una escala de colores, lo que permitió descubrir los principales focos de contaminación por altas concentraciones de CO2F y su evolución histórica en Medellín.
Tales focos se encuentran en el centro de la ciudad y cerca de la Estación Industriales del Metro, donde, además de haber un intenso flujo vehicular, solían concentrarse industrias muy contaminantes. Así mismo se descubrió que entre la década de 1990 y principios de los años 2000 la contaminación se había reducido, para luego aumentar, casi exponencialmente, hasta 2018.
Para explicar las razones de los hallazgos, la tesis se remonta a la historia de la ciudad. “Por ejemplo, relacionamos la baja concentración durante la década de 1990 e inicios de los 2000 con la inauguración del Metro de Medellín en 1995, además de que a inicios del 2000 también comenzó a regir el pico y placa”.
“Ahora, el aumento de la concentración de CO2F durante los últimos 15 años probablemente se debe a que el parque automotor creció alrededor de un 400 % con respecto a anteriores años”, comenta la magíster.
Señala además que “la metodología empleada y los hallazgos pueden ser de gran valor para los planificadores de la ciudad y para que las autoridades ambientales tomen acciones sobre los puntos críticos en los que hay mayor concentración de CO2F”.
“Esta investigación permite evaluar el impacto real de las políticas medioambientales, lo que puede llevar a nuevas estrategias que efectivamente sirvan para disminuir las concentraciones de CO2F y cumplir con los objetivos de disminución global”.
El estudio es único en muchos aspectos, entre ellos, que por primera vez empleó el mayor número de árboles y de análisis de 14C y también realizó una aproximación estadística para la integración espacio-temporal.
Por último, un método similar permitiría estudiar la contaminación por metales pesados y otros contaminantes en las ciudades de todo el mundo.
