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carbón negro

El carbono negro se encuentra en todo el mundo, pero su presencia e impacto son particularmente fuertes en Asia.
El carbón negro está en el aire y circula por todo el mundo.
El carbono negro viaja a lo largo de las corrientes de viento desde las ciudades asiáticas y se acumula en la meseta tibetana y las estribaciones del Himalaya .

Químicamente, el carbono negro ( BC ) es un componente de las partículas finas (PM ≤ 2,5  µm de diámetro aerodinámico ). El carbono negro está formado por carbono puro en varias formas enlazadas. Se forma mediante la combustión incompleta de combustibles fósiles , biocombustibles y biomasa , y es uno de los principales tipos de partículas [1] en el hollín tanto antropogénico como natural . [2] El carbono negro causa morbilidad humana y mortalidad prematura. [2] Debido a estos impactos en la salud humana, muchos países han trabajado para reducir sus emisiones, convirtiéndolo en un contaminante fácil de reducir en fuentes antropogénicas. [3]

En climatología , el carbono negro es un agente forzante del clima que contribuye al calentamiento global . El carbono negro calienta la Tierra absorbiendo la luz solar y calentando la atmósfera y reduciendo el albedo cuando se deposita sobre la nieve y el hielo (efectos directos) e indirectamente mediante la interacción con las nubes, con un forzamiento total de 1,1 W/m 2 . [4] El carbono negro permanece en la atmósfera sólo durante varios días o semanas, mientras que los potentes gases de efecto invernadero tienen ciclos de vida más largos; por ejemplo, el dióxido de carbono (CO 2 ) tiene una vida atmosférica de más de 100 años. [5] El IPCC y otros investigadores del clima han postulado que reducir el carbono negro es una de las formas más fáciles de frenar el calentamiento global a corto plazo. [6] [7]

El término carbono negro también se utiliza en las ciencias del suelo y en la geología, refiriéndose al carbono negro atmosférico depositado o al carbono negro incorporado directamente de los incendios de vegetación. [8] [9] Especialmente en los trópicos, el carbono negro de los suelos contribuye significativamente a la fertilidad, ya que es capaz de absorber importantes nutrientes para las plantas. [10]

Descripción general

Michael Faraday reconoció que el hollín estaba compuesto de carbono y que se producía por la combustión incompleta de combustibles que contenían carbono. [11] El término carbono negro fue acuñado por el físico serbio Tihomir Novakov , a quien James Hansen se refiere como "el padrino de los estudios del carbono negro" en la década de 1970. [12] El humo o el hollín fue el primer contaminante reconocido por tener un impacto ambiental significativo , pero uno de los últimos en ser estudiado por la comunidad de investigación atmosférica contemporánea.

El hollín se compone de una mezcla compleja de compuestos orgánicos que se absorben débilmente en la región espectral visible y de un componente negro de alta absorción, que se denomina "elemental", "grafítico" o "carbono negro". El término carbono elemental se ha utilizado junto con determinaciones químicas térmicas y húmedas y el término carbono grafítico sugiere la presencia de estructuras microcristalinas similares al grafito en el hollín, como lo demuestra la espectroscopia Raman . [13] El término carbón negro se utiliza para dar a entender que este componente del hollín es el principal responsable de la absorción de la luz visible. [14] [15] El término carbono negro se utiliza a veces como sinónimo del componente elemental y grafito del hollín. [16] Puede medirse utilizando diferentes tipos de dispositivos basados ​​en la absorción o dispersión de un haz de luz o derivados de mediciones de ruido. [17]

Intentos tempranos de mitigación

Los efectos desastrosos de la contaminación por carbón sobre la salud y la mortalidad humana a principios de la década de 1950 en Londres llevaron a la Ley de Aire Limpio del Reino Unido en 1956 . Esta ley condujo a reducciones espectaculares de las concentraciones de hollín en el Reino Unido, seguidas de reducciones similares en ciudades estadounidenses como Pittsburgh y St. Louis. Estas reducciones se lograron en gran medida mediante la disminución del uso de carbón blando para la calefacción doméstica, cambiando a carbones "sin humo" u otras formas de combustible, como el fueloil y el gas natural. La constante reducción de la contaminación por humo en las ciudades industriales de Europa y Estados Unidos provocó un cambio en el énfasis de la investigación, alejándose de las emisiones de hollín y el casi completo abandono del carbono negro como componente importante de los aerosoles, al menos en Estados Unidos.

Sin embargo, en la década de 1970, una serie de estudios cambiaron sustancialmente este panorama y demostraron que el carbono negro, así como los componentes orgánicos del hollín, seguían siendo un componente importante de los aerosoles urbanos en los Estados Unidos y Europa [15] [18] [19] lo que condujo a mejores controles de estas emisiones. En las regiones menos desarrolladas del mundo donde los controles de las emisiones de hollín eran limitados o nulos, la calidad del aire siguió degradándose a medida que aumentaba la población. Hasta muchos años después no se comprendió que, desde la perspectiva de los efectos globales, las emisiones de estas regiones eran extremadamente importantes.

Influencia en la atmósfera terrestre.

La mayoría de los avances mencionados anteriormente se relacionan con la calidad del aire en las atmósferas urbanas. Los primeros indicios del papel del carbono negro en un contexto global más amplio provinieron de estudios del fenómeno de la neblina ártica. [20] Se identificó carbono negro en los aerosoles de neblina del Ártico [21] y en la nieve del Ártico. [22]

En general, las partículas de aerosol pueden afectar el equilibrio de la radiación y provocar un efecto de enfriamiento o calentamiento; la magnitud y el signo del cambio de temperatura dependen en gran medida de las propiedades ópticas del aerosol, las concentraciones de aerosol y el albedo de la superficie subyacente. Un aerosol puramente disperso reflejará hacia el espacio la energía que normalmente sería absorbida por el sistema Tierra-atmósfera y provocará un efecto de enfriamiento. Cuando se añade un componente absorbente al aerosol, se puede provocar un calentamiento del sistema Tierra-atmósfera si la reflectividad de la superficie subyacente es suficientemente alta.

Los primeros estudios de los efectos de los aerosoles en la transferencia radiativa atmosférica a escala global supusieron un aerosol predominantemente dispersor con sólo un pequeño componente absorbente, ya que esto parece ser una buena representación de los aerosoles naturales. Sin embargo, como se analizó anteriormente, los aerosoles urbanos tienen un gran componente de carbono negro y si estas partículas pueden transportarse a escala global, entonces uno esperaría un efecto de calentamiento sobre superficies con un alto albedo superficial como la nieve o el hielo. Además, si estas partículas se depositan en la nieve se produciría un efecto de calentamiento adicional debido a la reducción del albedo superficial.

Medición y modelado de la distribución espacial.

Los niveles de carbono negro se determinan con mayor frecuencia basándose en la modificación de las propiedades ópticas de un filtro de fibra por las partículas depositadas. Se mide la transmitancia del filtro, la reflectancia del filtro o una combinación de transmitancia y reflectancia. Los etalómetros son dispositivos de uso frecuente que detectan ópticamente la absorción cambiante de la luz transmitida a través de un filtro. El programa de Verificación de Tecnología Ambiental de la USEPA evaluó tanto el etalómetro [23] como el analizador térmico-óptico del Sunset Laboratory. [24] Un fotómetro de absorción multiángulo tiene en cuenta tanto la luz transmitida como la reflejada. Los métodos alternativos se basan en mediciones satelitales de la profundidad óptica para áreas grandes o, más recientemente, en análisis de ruido espectral para concentraciones muy locales. [25]

A finales de los años 1970 y principios de los años 1980 se observaron concentraciones sorprendentemente grandes de carbono negro a nivel del suelo en todo el Ártico occidental. [21] Los estudios de modelización indicaron que podrían provocar un calentamiento sobre el hielo polar. Una de las principales incertidumbres a la hora de modelar los efectos de la neblina ártica en el equilibrio de la radiación solar era el conocimiento limitado de las distribuciones verticales del carbono negro.

Durante 1983 y 1984, como parte del programa AGASP de la NOAA , se obtuvieron las primeras mediciones de tales distribuciones en la atmósfera ártica con un etalómetro que tenía la capacidad de medir carbono negro en tiempo real. [26] Estas mediciones mostraron concentraciones sustanciales de carbono negro encontradas en toda la troposfera del Ártico occidental, incluido el Polo Norte. Los perfiles verticales mostraron una estructura fuertemente estratificada o una distribución casi uniforme hasta ocho kilómetros con concentraciones dentro de capas tan grandes como las que se encuentran a nivel del suelo en áreas urbanas típicas de latitudes medias en los Estados Unidos. [27] Las profundidades ópticas de absorción asociadas con estos perfiles verticales eran grandes, como lo demuestra un perfil vertical sobre el ártico noruego donde se calcularon profundidades ópticas de absorción de 0,023 a 0,052, respectivamente, para mezclas externas e internas de carbono negro con los otros componentes del aerosol. [27]

Las profundidades ópticas de estas magnitudes conducen a un cambio sustancial en el equilibrio de la radiación solar sobre la superficie de nieve altamente reflectante del Ártico durante el período de marzo a abril de estas mediciones modelaron el aerosol ártico para una profundidad óptica de absorción de 0,021 (que está cerca del promedio de mezclas internas y externas para los vuelos AGASP), en condiciones libres de nubes. [28] [29] Estos efectos del calentamiento se consideraron en ese momento como potencialmente una de las principales causas de las tendencias de calentamiento del Ártico, como se describe en Archives of Dept. of Energy, Basic Energy Sciences Accomplishments. [30]

Presencia en suelos

Normalmente, el carbono negro representa del 1 al 6%, pero también hasta el 60% del carbono orgánico total almacenado en los suelos proviene del carbono negro. [31] Especialmente en los suelos tropicales, el carbono negro sirve como depósito de nutrientes. Los experimentos demostraron que los suelos sin grandes cantidades de carbono negro son significativamente menos fértiles que los suelos que contienen carbono negro. Un ejemplo de este aumento de la fertilidad del suelo son los suelos de Terra preta de la Amazonia central, que presumiblemente son artificiales por poblaciones nativas precolombinas. Los suelos de Terra Preta tienen en promedio tres veces mayor contenido de materia orgánica (MOS), niveles más altos de nutrientes y una mejor capacidad de retención de nutrientes que los suelos infértiles circundantes. [32] En este contexto, la práctica agrícola de tala y quema utilizada en las regiones tropicales no sólo mejora la productividad al liberar nutrientes de la vegetación quemada sino también al agregar carbono negro al suelo. Sin embargo, para una gestión sostenible, sería mejor una práctica de tala y carbonización para evitar altas emisiones de CO 2 y carbono negro volátil. Además, los efectos positivos de este tipo de agricultura se contrarrestan si se utiliza en grandes extensiones, de modo que la vegetación no impida la erosión del suelo.

Presencia en aguas

El carbono negro soluble y coloidal retenido en el paisaje debido a los incendios forestales puede llegar a las aguas subterráneas. A escala global, el flujo de carbono negro hacia cuerpos de agua dulce y salada se aproxima a la tasa de producción de carbono negro de los incendios forestales. [33]

Fuentes de emisión

Por región

Quema de gas ineficiente que genera carbono negro en un sitio en Indonesia

Los países desarrollados alguna vez fueron la principal fuente de emisiones de carbono negro, pero esto comenzó a cambiar en la década de 1950 con la adopción de tecnologías de control de la contaminación en esos países. [5] Mientras que Estados Unidos emite alrededor del 21% del CO 2 del mundo , emite el 6,1% del hollín del mundo. [34] La Unión Europea y Estados Unidos podrían reducir aún más sus emisiones de carbono negro acelerando la implementación de las regulaciones sobre carbono negro que actualmente entran en vigor en 2015 o 2020 [35] y apoyando la adopción de regulaciones pendientes de la Organización Marítima Internacional (OMI). [36] Las regulaciones existentes también podrían ampliarse para aumentar el uso de tecnologías limpias de diésel y carbón limpio y desarrollar tecnologías de segunda generación.

Hoy en día, la mayoría de las emisiones de carbono negro provienen de países en desarrollo [37] y se espera que esta tendencia aumente. [38] Las mayores fuentes de carbono negro son Asia, América Latina y África. [39] China y la India juntas representan entre el 25% y el 35% de las emisiones globales de carbono negro. [5] Las emisiones de carbono negro de China se duplicaron entre 2000 y 2006. [5] Las tecnologías existentes y bien probadas utilizadas por los países desarrollados, como el diésel limpio y el carbón limpio, podrían transferirse a los países en desarrollo para reducir sus emisiones. [40]

Las emisiones de carbono negro son mayores en y alrededor de las principales regiones emisoras. Esto da como resultado puntos críticos regionales de calentamiento solar atmosférico debido al carbono negro. [5] Las áreas de hotspot incluyen: [5]

Aproximadamente tres mil millones de personas viven en estos puntos críticos. [5]

Por fuente

Carbón negro en una olla. Resultado de una cocción con biocombustible.

Aproximadamente el 20% del carbono negro se emite por la quema de biocombustibles, el 40% por combustibles fósiles y el 40% por la quema de biomasa al aire libre. [5] Estimaciones similares de las fuentes de emisiones de carbono negro son las siguientes: [41]

Las fuentes de carbono negro varían según la región. Por ejemplo, la mayoría de las emisiones de hollín en el sur de Asia se deben a la cocción con biomasa, [43] mientras que en el este de Asia, la combustión de carbón para usos residenciales e industriales desempeña un papel más importante. En Europa occidental, el tráfico parece ser la fuente más importante, ya que las altas concentraciones coinciden con la proximidad a las carreteras principales o la participación en el tráfico (motorizado). [44]

El hollín de los combustibles fósiles y la biomasa tiene cantidades significativamente mayores de carbono negro que los aerosoles y las partículas que enfrían el clima, lo que hace que las reducciones de estas fuentes sean estrategias de mitigación particularmente poderosas. Por ejemplo, las emisiones de los motores diésel y de las embarcaciones marinas contienen niveles más altos de carbono negro en comparación con otras fuentes. [45] Por lo tanto, la regulación de las emisiones de carbono negro de los motores diésel y de las embarcaciones marinas presenta una importante oportunidad para reducir el impacto del carbono negro en el calentamiento global. [46]

La quema de biomasa emite mayores cantidades de aerosoles y partículas que enfrían el clima que el carbono negro, lo que provoca un enfriamiento a corto plazo. [47] Sin embargo, a largo plazo, la quema de biomasa puede causar un calentamiento neto si se consideran las emisiones de CO 2 y la deforestación. [48] ​​Por lo tanto, reducir las emisiones de biomasa reduciría el calentamiento global a largo plazo y proporcionaría beneficios colaterales de reducción de la contaminación del aire, las emisiones de CO 2 y la deforestación. Se ha estimado que al pasar de la agricultura de tala y quema a la de tala y quema , que convierte la biomasa en cenizas utilizando fuegos abiertos que liberan carbono negro [49] y GEI, [50] el 12% de las emisiones antropogénicas de carbono causadas por El cambio de uso del suelo podría reducirse anualmente [50] , lo que supone aproximadamente 0,66 Gt CO 2 -eq. por año, o el 2% de todas las emisiones globales anuales de CO 2 -eq. [51]

En un estudio de investigación publicado en junio de 2022, [52] el científico atmosférico Christopher Maloney y sus colegas observaron que los lanzamientos de cohetes liberan partículas diminutas llamadas aerosoles en la estratosfera y aumentan la pérdida de la capa de ozono. [53] Utilizaron un modelo climático para determinar el impacto del carbono negro que sale de la boquilla del motor del cohete. Utilizando varios escenarios de un número creciente de lanzamientos de cohetes, descubrieron que cada año, los lanzamientos de cohetes podrían expulsar entre 1 y 10 gigagramos de carbono negro en el extremo inferior y entre 30 y 100 gigagramos en el extremo en las próximas décadas. [53] En otro estudio publicado en junio de 2022, los investigadores utilizaron un modelo 3D para estudiar el impacto de los lanzamientos y reentradas de cohetes. Determinaron que las partículas de carbono negro emitidas por los cohetes producen un efecto de calentamiento mejorado casi 500 veces mayor que otras fuentes. [54]

Impactos

El carbono negro es una forma de partículas ultrafinas que, cuando se liberan al aire, provocan mortalidad y discapacidad humanas prematuras. Además, el carbono negro atmosférico cambia el equilibrio energético radiativo del sistema climático de una manera que eleva la temperatura del aire y de la superficie, provocando una variedad de impactos ambientales perjudiciales para los seres humanos, la agricultura y los ecosistemas vegetales y animales.

Impactos en la salud pública

De todos los contaminantes del aire en Europa, las partículas son el más perjudicial para la salud pública. Las partículas de carbón negro contienen carcinógenos muy finos y, por lo tanto, son especialmente nocivas. [55]

Se estima que cada año se podrían evitar entre 640.000 y 4.900.000 muertes humanas prematuras si se utilizaran las medidas de mitigación disponibles para reducir el carbono negro en la atmósfera. [56]

Los seres humanos están expuestos al carbono negro por inhalación de aire en las inmediaciones de fuentes locales. Las fuentes interiores importantes incluyen velas y quema de biomasa, mientras que el tráfico y ocasionalmente los incendios forestales son las principales fuentes exteriores de exposición al carbono negro. Las concentraciones de carbono negro disminuyen drásticamente a medida que aumenta la distancia desde las fuentes (de tráfico), lo que lo convierte en un componente atípico de las partículas . Esto dificulta la estimación de la exposición de las poblaciones. Para las partículas, los estudios epidemiológicos tradicionalmente se han basado en mediciones de un solo sitio fijo o en concentraciones residenciales inferidas. [57] Estudios recientes han demostrado que se inhala tanto carbono negro en el tráfico y en otros lugares como en el domicilio particular. [58] [59] A pesar de que una gran parte de la exposición ocurre como picos cortos de altas concentraciones, no está claro cómo definir los picos y determinar su frecuencia e impacto en la salud. [60] Se encuentran concentraciones máximas elevadas durante la conducción de automóviles. Las altas concentraciones de carbono negro en los vehículos se han asociado con la conducción durante las horas pico, en autopistas y con tráfico denso. [61]

Incluso concentraciones relativamente bajas de exposición al carbón negro tienen un efecto directo sobre la función pulmonar de los adultos y un efecto inflamatorio sobre el sistema respiratorio de los niños. [62] [63] [64] Un estudio reciente no encontró ningún efecto del carbón negro sobre la presión arterial cuando se combina con actividad física . [65] Los beneficios para la salud pública de la reducción de la cantidad de hollín y otras partículas se han reconocido durante años. Sin embargo, persisten altas concentraciones en áreas industrializadas de Asia y en áreas urbanas de Occidente como Chicago . [66] La OMS estima que la contaminación del aire causa casi dos millones de muertes prematuras al año. [67] Al reducir el carbono negro, un componente principal de las partículas finas, los riesgos para la salud derivados de la contaminación del aire disminuirán. De hecho, las preocupaciones de salud pública han dado lugar a muchos esfuerzos para reducir dichas emisiones, por ejemplo, de los vehículos diésel y las cocinas.

Impactos climáticos

Efecto directo Las partículas de carbono negro absorben directamente la luz solar y reducen el albedo planetario cuando están suspendidas en la atmósfera.

Efecto semidirecto El carbono negro absorbe la radiación solar entrante, perturba la estructura de temperatura de la atmósfera e influye en la cobertura de nubes. Pueden aumentar o disminuir la cobertura de nubes en diferentes condiciones. [68]

Efecto albedo de nieve/hielo Cuando se depositan en superficies de alto albedo, como hielo y nieve, las partículas de carbono negro reducen el albedo total de la superficie disponible para reflejar la energía solar de regreso al espacio. Una pequeña reducción inicial del albedo de la nieve puede tener un gran forzamiento debido a una retroalimentación positiva: la reducción del albedo de la nieve aumentaría la temperatura de la superficie. El aumento de la temperatura de la superficie disminuiría la capa de nieve y disminuiría aún más el albedo de la superficie. [69]

Efecto indirecto El carbono negro también puede provocar indirectamente cambios en la absorción o reflexión de la radiación solar a través de cambios en las propiedades y el comportamiento de las nubes. La investigación prevista para su publicación en 2013 muestra que el carbono negro desempeña un papel en el cambio climático, sólo superado por el dióxido de carbono. Los efectos son complejos y se deben a una variedad de factores, pero debido a la corta vida del carbono negro en la atmósfera, alrededor de una semana en comparación con el dióxido de carbono que dura siglos, el control del carbono negro ofrece posibles oportunidades para desacelerar, o incluso revertir, calentamiento climático. [69] [70] [71]

forzamiento radiativo

Las estimaciones del forzamiento radiativo directo promediado globalmente del carbono negro varían desde la estimación del IPCC de + 0,34 vatios por metro cuadrado (W/m 2 ) ± 0,25, [72] hasta una estimación más reciente de V. Ramanathan y G. Carmichael de 0,9 W/ m2 . [5]

El IPCC también estimó el efecto promedio global del albedo de la nieve del carbono negro en +0,1 ± 0,1 W/m 2 .

Con base en la estimación del IPCC, sería razonable concluir que los efectos combinados directos e indirectos del albedo de la nieve para el carbono negro lo ubican como el tercer mayor contribuyente al forzamiento radiativo positivo promedio global desde el período preindustrial. En comparación, la estimación más reciente del forzamiento radiativo directo realizada por Ramanathan y Carmichael [5] llevaría a concluir que el carbono negro ha contribuido con el segundo forzamiento radiativo promedio mundial más grande después del dióxido de carbono (CO 2 ), y que el forzamiento radiativo del carbono negro es "hasta el 55% del forzamiento del CO 2 y es mayor que el forzamiento debido a otros gases de efecto invernadero (GEI) como CH 4 , CFC, N 2 O u ozono troposférico".

Tabla 1: Estimaciones del forzamiento radiativo del carbono negro, por efecto

Tabla 2: Forzamientos climáticos estimados (W/m 2 )

Efectos sobre el hielo del Ártico y los glaciares del Himalaya

Según el IPCC , "la presencia de carbono negro sobre superficies altamente reflectantes, como la nieve y el hielo, o las nubes, puede provocar un forzamiento radiativo positivo significativo". [87] [83] El IPCC también señala que las emisiones provenientes de la quema de biomasa , que generalmente tienen un forzamiento negativo, [47] tienen un forzamiento positivo sobre los campos nevados en áreas como el Himalaya. [88] Un estudio de 2013 cuantificó que las quemas de gas contribuyeron con más del 40% del carbono negro depositado en el Ártico. [89] [90]

Según Charles Zender, el carbono negro contribuye significativamente al derretimiento del hielo del Ártico, y reducir dichas emisiones puede ser "la forma más eficiente de mitigar el calentamiento del Ártico que conocemos". [91] El "forzamiento climático debido al cambio del albedo de la nieve/hielo es del orden de 1,0 W/m 2 en áreas terrestres de latitudes medias y altas en el hemisferio norte y sobre el Océano Ártico". [83] El "efecto del hollín sobre el albedo de la nieve puede ser responsable de una cuarta parte del calentamiento global observado". [83] "La deposición de hollín aumenta el derretimiento de la superficie de las masas de hielo, y el agua de deshielo estimula múltiples procesos de retroalimentación radiativa y dinámica que aceleran la desintegración del hielo", según los científicos de la NASA James Hansen y Larissa Nazarenko. [83] Como resultado de este proceso de retroalimentación, "el BC sobre la nieve calienta el planeta aproximadamente tres veces más que un forzamiento igual de CO 2 ". [92] Cuando las concentraciones de carbono negro en el Ártico aumentan durante el invierno y la primavera debido a la neblina ártica , las temperaturas de la superficie aumentan en 0,5 °C. [93] [94] Las emisiones de carbono negro también contribuyen significativamente al derretimiento del hielo del Ártico, lo cual es crítico porque "nada en el clima se describe más acertadamente como un 'punto de inflexión' que el límite de 0 °C que separa el agua congelada del agua líquida: el nieve y hielo brillantes y reflectantes del océano oscuro y absorbente de calor". [95]

Las emisiones de carbono negro del norte de Eurasia, América del Norte y Asia tienen el mayor impacto absoluto en el calentamiento del Ártico. [93] Sin embargo, las emisiones de carbono negro que realmente ocurren dentro del Ártico tienen un impacto desproporcionadamente mayor por partícula en el calentamiento del Ártico que las emisiones que se originan en otros lugares. [93] A medida que el hielo del Ártico se derrite y aumenta la actividad marítima, se espera que aumenten las emisiones originadas en el Ártico. [96]

En algunas regiones, como el Himalaya, el impacto del carbono negro en el derretimiento de la nieve y los glaciares puede ser igual al del CO 2 . [5] El aire más cálido resultante de la presencia de carbono negro en el sur y el este de Asia sobre el Himalaya contribuye a un calentamiento de aproximadamente 0,6 °C. [5] Un "análisis de las tendencias de temperatura en el lado tibetano del Himalaya revela un calentamiento superior a 1 °C". [5] Un muestreo de aerosoles de verano en una silla de glaciar del Monte Everest (Qomolangma) en 2003 mostró que el sulfato inducido industrialmente del sur de Asia puede cruzar el Himalaya altamente elevado. [97] Esto indicó que BC en el sur de Asia también podría tener el mismo modo de transporte. Y ese tipo de señal podría haberse detectado en un sitio de monitoreo de carbono negro en el interior del Tíbet. [98] El muestreo y la medición de la nieve sugirieron que el carbono negro depositado en algunos glaciares del Himalaya puede reducir el albedo de la superficie entre 0,01 y 0,02. [99] El registro de carbono negro basado en un núcleo de hielo poco profundo perforado en el glaciar East Rongbuk mostró una tendencia creciente dramática de las concentraciones de carbono negro en la estratigrafía del hielo desde la década de 1990, y el forzamiento radiativo promedio simulado causado por el carbono negro fue de casi 2 W/m. 2 en 2002. [100] Esta gran tendencia al calentamiento es el factor causal propuesto para el retroceso acelerado de los glaciares del Himalaya, [5] que amenaza los suministros de agua dulce y la seguridad alimentaria en China e India. [101] Una tendencia general de oscurecimiento en los glaciares del Himalaya medio revelada por datos MODIS desde 2000 podría atribuirse en parte al carbono negro y a impurezas que absorben luz, como el polvo, en la primavera, que luego se extendió a todos los glaciares Hindu Kush-Kararoram-Himalaya. La investigación encontró una tendencia generalizada de oscurecimiento de -0,001 año −1 durante el período 2000-2011. [102] [103] La disminución más rápida del albedo (más negativa que -0,0015 año −1 ) se produjo en altitudes superiores a 5500 m sobre el nivel del mar. [103]

Calentamiento global

En su informe de 2007, el IPCC estimó por primera vez el forzamiento radiativo directo del carbono negro procedente de las emisiones de combustibles fósiles en + 0,2 W/m 2 , y el forzamiento radiativo del carbono negro a través de su efecto sobre el albedo superficial de la nieve y el hielo en un + 0,1 W/m 2 adicional . [104] Estudios más recientes y testimonios públicos de muchos de los mismos científicos citados en el informe del IPCC estiman que las emisiones de carbono negro son el segundo mayor contribuyente al calentamiento global después de las emisiones de dióxido de carbono, y que reducir estas emisiones puede ser la estrategia más rápida. para frenar el cambio climático. [6] [7]

Desde 1950, muchos países han reducido significativamente las emisiones de carbono negro, especialmente de fuentes de combustibles fósiles, principalmente para mejorar la salud pública a partir de una mejor calidad del aire, y "existe tecnología para una reducción drástica de las emisiones de carbono negro relacionadas con los combustibles fósiles" en todo el mundo. [105]

Dada la vida útil relativamente corta del carbono negro, reducir las emisiones de carbono negro reduciría el calentamiento en cuestión de semanas. Dado que el carbono negro permanece en la atmósfera sólo durante unas pocas semanas, reducir las emisiones de carbono negro puede ser el medio más rápido para frenar el cambio climático en el corto plazo. [6] Es muy probable que el control del carbono negro, particularmente de fuentes de combustibles fósiles y biocombustibles, sea el método más rápido para frenar el calentamiento global en el futuro inmediato, [3] y recortes importantes en las emisiones de carbono negro podrían frenar los efectos del cambio climático. cambiar durante una década o dos. [106] La reducción de las emisiones de carbono negro podría ayudar a evitar que el sistema climático supere los puntos de inflexión que provocan cambios climáticos abruptos , incluido un aumento significativo del nivel del mar debido al derretimiento de las capas de hielo de Groenlandia y/o la Antártida. [107]

"Las emisiones de carbono negro son la segunda contribución más importante al calentamiento global actual, después de las emisiones de dióxido de carbono". [5] Cálculo del forzamiento climático combinado del carbono negro en 1,0–1,2 W/m 2 , que "es tanto como el 55% del forzamiento del CO 2 y es mayor que el forzamiento debido a otros [GEI] como el CH 4 , CFC, N 2 O u ozono troposférico." [5] Otros científicos estiman la magnitud total del forzamiento del carbono negro entre + 0,2 y 1,1 W/m 2 con rangos variables debido a incertidumbres. (Ver Tabla 1.) Esto se compara con las estimaciones de forzamiento climático del IPCC de 1,66 W/m 2 para CO 2 y 0,48 W/m 2 para CH 4 . (Ver Tabla 2.) [108] Además, el forzamiento del carbono negro es dos o tres veces más efectivo para elevar las temperaturas en el hemisferio norte y el Ártico que los valores de forzamiento equivalentes del CO 2 . [83] [109]

Jacobson calcula que la reducción de las partículas de hollín de los combustibles fósiles y los biocombustibles eliminaría alrededor del 40% del calentamiento global neto observado. [110] (Ver Figura 1.) Además del carbono negro, el hollín de los combustibles fósiles y los biocombustibles contiene aerosoles y partículas que enfrían el planeta al reflejar la radiación solar lejos de la Tierra. [111] Cuando se tienen en cuenta los aerosoles y las partículas, el hollín de los combustibles fósiles y los biocombustibles está aumentando las temperaturas en aproximadamente 0,35 °C. [112]

Se estima que el carbono negro por sí solo tiene un potencial de calentamiento global (GWP) a 20 años de 4.470 y un GWP a 100 años de 1.055 a 2.240. [113] [114] [81] [115] [116] El hollín de combustibles fósiles, como resultado de la mezcla con aerosoles refrigerantes y partículas, tiene un PCA más bajo a 20 años, de 2530, y un PCA a 100 años de 840– 1.280. [117]

La Evaluación Integrada del Carbono Negro y el Ozono Troposférico publicada en 2011 por el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente y la Organización Meteorológica Mundial calcula que reducir el carbono negro, junto con el ozono troposférico y su precursor, el metano, puede reducir la tasa de calentamiento global a la mitad y la tasa del calentamiento del Ártico en dos tercios, en combinación con reducciones de CO 2 . Al recortar el "calentamiento máximo", dichos recortes pueden mantener el actual aumento de la temperatura global por debajo de 1,5 ˚C durante 30 años y por debajo de 2 ˚C durante 60 años, en combinación con recortes de CO 2 . (FN: PNUMA-OMM 2011.) Consulte la Tabla 1, en la página 9 del informe PNUMA-OMM. [118]

La reducción del CO 2 y de los SLCF podría mantener el aumento de la temperatura global por debajo de 1,5 ˚C hasta 2030, y por debajo de 2 ˚C hasta 2070, suponiendo que también se reduzca el CO 2 . [118] Véase el gráfico en la página 12 del informe PNUMA-OMM. [118]

Tecnologías de control

Ramanathan señala que "las naciones desarrolladas han reducido sus emisiones de carbono negro de fuentes de combustibles fósiles en un factor de 5 o más desde 1950. Por lo tanto, existe la tecnología para una reducción drástica del carbono negro relacionado con los combustibles fósiles". [119]

Jacobson cree que "[d]adas las condiciones y los incentivos adecuados, las tecnologías contaminantes [con hollín] pueden eliminarse rápidamente. En algunas aplicaciones a pequeña escala (como la cocina doméstica en los países en desarrollo), la salud y la comodidad impulsarán esa transición cuando sean asequibles. , hay alternativas confiables disponibles. Para otras fuentes, como vehículos o calderas de carbón, es posible que se requieran enfoques regulatorios para impulsar la transición a la tecnología existente o el desarrollo de nueva tecnología". [3]

Hansen afirma que "hay tecnología a nuestro alcance que podría reducir en gran medida el hollín, restaurando el albedo de la nieve a valores casi prístinos, al tiempo que tendría muchos otros beneficios para el clima, la salud humana, la productividad agrícola y la estética ambiental. Las emisiones de hollín del carbón ya están disminuyendo en muchas regiones". con la transición de pequeños usuarios a centrales eléctricas con depuradores." [83]

Jacobson sugiere convertir "los vehículos [estadounidenses] de combustibles fósiles a vehículos eléctricos, híbridos enchufables o de pila de combustible de hidrógeno, donde la electricidad o el hidrógeno se producen mediante una fuente de energía renovable, como la eólica, solar, geotérmica, hidroeléctrica, undimotriz". , o energía mareomotriz. Tal conversión eliminaría 160 Gg/año (24%) del hollín de los combustibles fósiles estadounidenses (o el 1,5% del mundo) y aproximadamente el 26% del dióxido de carbono estadounidense (o el 5,5% del mundo). [120] Según las estimaciones de Jacobson, esta propuesta reduciría las emisiones de hollín y CO 2 en 1,63 GtCO 2 –eq. por año. [121] Sin embargo, señala que "la eliminación de los hidrocarburos y los óxidos de nitrógeno también eliminaría algunas partículas refrigerantes, reduciendo el beneficio neto a la mitad como máximo, pero mejorando la salud humana", una reducción sustancial para una política en un país. [122]

Para los vehículos diésel en particular, existen varias tecnologías eficaces disponibles. [123] Los filtros o trampas de partículas diésel (DPF) más nuevos y eficientes pueden eliminar más del 90% de las emisiones de carbono negro, [124] pero estos dispositivos requieren combustible diésel con contenido ultrabajo de azufre (ULSD). Para garantizar el cumplimiento de las nuevas normas sobre partículas para vehículos nuevos de carretera y fuera de carretera en EE. UU., la EPA primero exigió un cambio a nivel nacional a ULSD, que permitía el uso de DPF en vehículos diésel para cumplir con las normas. Debido a las recientes regulaciones de la EPA, se espera que las emisiones de carbono negro de los vehículos diésel disminuyan aproximadamente un 70 por ciento entre 2001 y 2020". [125] En general, "se prevé que las emisiones de carbono negro en los Estados Unidos disminuyan un 42 por ciento entre 2001 y 2020. [ 126] ​​Para cuando toda la flota esté sujeta a estas reglas, la EPA estima que se reducirán más de 239,000 toneladas de partículas al año. [127] Fuera de los EE. UU., los catalizadores de oxidación diésel suelen estar disponibles y los DPF estarán disponibles a medida que el ULSD se comercialice más ampliamente.

Otra tecnología para reducir las emisiones de carbono negro de los motores diésel es cambiar los combustibles por gas natural comprimido. En Nueva Delhi , India, la Corte Suprema ordenó el cambio a gas natural comprimido para todos los vehículos de transporte público, incluidos autobuses, taxis y rickshaws, lo que resultó en un beneficio climático, "en gran parte debido a la dramática reducción de las emisiones de carbono negro de los autobuses diésel. motores." [128] [129] En general, el cambio de combustible para los vehículos redujo las emisiones de carbono negro lo suficiente como para producir una reducción neta del 10 por ciento en CO 2 -eq., y tal vez hasta un 30 por ciento. [128] Las principales ganancias provinieron de los motores de autobús diésel cuyo CO 2 -eq. Las emisiones se redujeron en un 20 por ciento. [130] Según un estudio que examina estas reducciones de emisiones, "existe un potencial significativo para la reducción de emisiones a través de la [CMNUCC] Desarrollo Limpio para tales proyectos de cambio de combustible". [128]

También se están desarrollando tecnologías para reducir algunas de las 133.000 toneladas métricas de partículas emitidas cada año por los barcos. [46] Los buques marítimos utilizan motores diésel y ahora se están probando en ellos filtros de partículas similares a los que se utilizan en los vehículos terrestres. Al igual que con los filtros de partículas actuales, estos también requerirían que los barcos utilicen ULSD, pero si se pueden lograr reducciones de emisiones comparables, se podrían eliminar hasta 120.000 toneladas métricas de emisiones de partículas cada año del transporte marítimo internacional. Es decir, si se pudiera demostrar que los filtros de partículas reducen las emisiones de carbono negro en un 90 por ciento de los barcos como lo hacen con los vehículos terrestres, se evitarían 120.000 toneladas métricas de las 133.000 toneladas métricas de emisiones actuales. [131] Otros esfuerzos pueden reducir la cantidad de emisiones de carbono negro de los barcos simplemente disminuyendo la cantidad de combustible que utilizan. Al viajar a velocidades más lentas o utilizar electricidad en tierra cuando están en el puerto en lugar de hacer funcionar los motores diésel del barco para obtener energía eléctrica, los barcos pueden ahorrar combustible y reducir las emisiones.

Reynolds y Kandlikar estiman que el cambio al gas natural comprimido para el transporte público en Nueva Delhi ordenado por la Corte Suprema redujo las emisiones climáticas entre un 10 y un 30%. [128] [129]

Ramanathan estima que "proporcionar cocinas alternativas energéticamente eficientes y libres de humo e introducir la transferencia de tecnología para reducir las emisiones de hollín procedentes de la combustión de carbón en pequeñas industrias podría tener importantes impactos en el forzamiento radiativo debido al hollín". [5] Específicamente, el impacto de reemplazar la cocina con biocombustibles por cocinas libres de carbono negro (solar, bio y gas natural) en el sur y este de Asia es dramático: en el sur de Asia, una reducción del 70 al 80% en la calefacción con carbono negro; y en Asia Oriental, una reducción del 20 al 40%." [5]

Biodegradación

Las estructuras de anillos aromáticos condensados ​​indican degradación del carbono negro en el suelo. Se están investigando los hongos saprofitos por su papel potencial en la degradación del carbono negro. [132]

Opciones de política

Muchos países cuentan con leyes nacionales para regular las emisiones de carbono negro, incluidas leyes que abordan las emisiones de partículas. Algunos ejemplos incluyen:

La Red Internacional para el Cumplimiento y la Aplicación del Medio Ambiente emitió una Alerta de Cumplimiento Climático sobre el Carbono Negro en 2008 que citaba la reducción del negro de carbón como una forma rentable de reducir una de las principales causas del calentamiento global. [134]

Ver también

Referencias

  1. ^ "Carbón negro: un contaminante del aire mortal". NoMásPlaneta.com . 2020-09-13. Archivado desde el original el 4 de marzo de 2021 . Consultado el 1 de noviembre de 2020 .
  2. ^ ab Anenberg, Susan C.; Schwartz, Joel; Shindell, Drew; Amann, Markus; Faluvegi, Greg; Klimont, Zbigniew; Janssens-Maenhout, Saludo; Pozzoli, Luca; Van Dingenen, Rita; Vignati, Elisabetta; Emberson, Lisa; Müller, Nicolás Z.; Oeste, J. Jason; Williams, Martín; Demkine, Volodymyr; Hicks, W. Kevin; Kuylenstierna, Johan; Raes, Frank; Ramanathan, Veerabhadran (junio de 2012). "Beneficios colaterales para la salud y la calidad del aire global de la mitigación del cambio climático a corto plazo mediante controles de emisiones de metano y carbono negro". Perspectivas de salud ambiental . 120 (6): 831–839. doi :10.1289/ehp.1104301. eISSN  1552-9924. ISSN  0091-6765. PMC 3385429 . PMID  22418651. 
  3. ^ abc Mark Z. Jacobson, Testimonio para la audiencia sobre el carbono negro y el Ártico, Comité de Supervisión y Reforma Gubernamental de la Cámara de Representantes de los Estados Unidos (18 de octubre de 2007), disponible en http://oversight.house.gov/images/stories/documents/20071018110606 .pdf Archivado el 5 de febrero de 2010 en Wayback Machine [en adelante Testimonio de Jacobson]
  4. ^ Vínculo; et al. (2013). "Delimitar el papel del carbono negro en el sistema climático: una evaluación científica". J. Geophys. Res. Atmós . 118 (11): 5380–5552. Código Bib : 2013JGRD..118.5380B. doi : 10.1002/jgrd.50171 .
  5. ^ abcdefghijklmnopqr Ramanathan, V.; Carmichael, G. (abril de 2008). "Cambios climáticos globales y regionales debido al carbono negro". Geociencia de la naturaleza . 1 (4): 221–227. Código Bib : 2008NatGe...1..221R. doi :10.1038/ngeo156.
  6. ^ abc "El hollín de las estufas del Tercer Mundo es el objetivo de la lucha climática" Archivado el 27 de febrero de 2017 en el artículo de Wayback Machine de Elizabeth Rosenthal en The New York Times el 15 de abril de 2009.
  7. ^ ab Ver identificación . en 164, 170, 174–76, 217–34 (citando estudios de Ramanathan, Jacobson, Zender, Hansen y Bond); supra notas 3-4 (Testimonio de Zender y Testimonio de Ramanathan); infra notas 9 y 42 (Testimonio de Jacobson y Testimonio de Bond).
  8. ^ Masiello, California (2004). "Nuevas direcciones en geoquímica orgánica del carbono negro". Química Marina . 92 (1–4): 201–213. Código Bib : 2004MarCh..92..201M. doi :10.1016/j.marchem.2004.06.043.
  9. ^ Schmidt, MWI; Noack, AG (2000). "Carbón negro en suelos y sedimentos: Análisis, distribución, implicaciones y desafíos actuales". Ciclos biogeoquímicos globales . 14 (3): 777–793. Código Bib : 2000GBioC..14..777S. doi : 10.1029/1999gb001208 .
  10. ^ Glaser, Bruno (28 de febrero de 2007). "Suelos prehistóricamente modificados de la Amazonia central: un modelo de agricultura sostenible en el siglo XXI". Transacciones Filosóficas de la Royal Society B: Ciencias Biológicas . 362 (1478): 187–196. doi :10.1098/rstb.2006.1978. PMC 2311424 . PMID  17255028. 
  11. ^ Faraday, M., Historia química de una vela, Harper, Nueva York, 1861
  12. ^ Chen, Allan. "Aerosoles carbonosos y cambio climático: cómo los investigadores demostraron que el carbono negro es una fuerza importante en la atmósfera". Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. Archivado desde el original el 6 de enero de 2015 . Consultado el 5 de enero de 2015 .
  13. ^ Rosen, H.; Novakov, T. (1977). "Dispersión Raman y caracterización de partículas de aerosoles atmosféricos". Naturaleza . 266 (708–710): 1977. Bibcode : 1977Natur.266..708R. doi :10.1038/266708a0. S2CID  4284746.
  14. ^ Yasa, Z.; Amer, Nuevo México; Rosen, H.; Hansen, ADA; Novakov, T. (1979). "Investigaciones fotoacústicas de partículas de aerosoles urbanos". Aplica. Optar . 18 (15): 2528–2530. Código Bib : 1979ApOpt..18.2528Y. doi :10.1364/ao.18.002528. PMID  20212697. S2CID  207276640. Archivado desde el original el 28 de junio de 2020 . Consultado el 1 de febrero de 2019 .
  15. ^ ab Rosen, H.; Hansen, ADA; Dod, RL; Novakov, T. (16 de mayo de 1980). "Hollín en atmósferas urbanas: determinación mediante una técnica de absorción óptica". Ciencia . 208 (4445): 741–744. Código Bib : 1980 Ciencia... 208.. 741R. doi : 10.1126/ciencia.208.4445.741. PMID  17771130. S2CID  2201964.
  16. ^ Novakov, T., Segunda Conferencia Internacional sobre Partículas Carbonáceas en la Atmósfera, La ciencia del medio ambiente total, vol. 36, 1984
  17. ^ Dekoninck, Luc; Botteldooren, Dick; Panis, Luc Int; Hankey, Steve; Jainista, Grishma; S, Karthik; Marshall, Julián (enero de 2015). "Aplicabilidad de un modelo basado en ruido para estimar la exposición en el tráfico al carbono negro y las concentraciones del número de partículas en diferentes culturas". Medio Ambiente Internacional . 74 : 89–98. doi :10.1016/j.envint.2014.10.002. hdl : 1854/LU-5915838 . PMID  25454224. S2CID  34315586.
  18. ^ Novakov, T.; Chang, SG; Harker, AB (1974). "Sulfatos como partículas contaminantes: formación catalítica sobre partículas de carbono (hollín)". Ciencia . 186 (4160): 259–261. Código Bib : 1974 Ciencia... 186.. 259N. doi : 10.1126/ciencia.186.4160.259. PMID  17782021. S2CID  28918312.
  19. ^ Chang, SG; Novakov, T. (1975). "Formación de compuestos de nitrógeno particulado contaminantes mediante reacciones superficiales de partículas de gas NO-hollín y NH3-hollín". Atmos. Entorno . 9 (5): 495–504. Código Bib : 1975AtmEn...9..495C. doi :10.1016/0004-6981(75)90109-2. Archivado desde el original el 19 de junio de 2020 . Consultado el 1 de febrero de 2019 .
  20. ^ Mitchell. JM, Rango visual en las regiones polares con especial referencia al Ártico de Alaska, J. Almos. Terr. Física. , suplementario, 195-211, 1956.
  21. ^ ab Rosen, H.; Novakov, T.; Bodhaine, B. (1981). "Hollín en el Ártico". Atmos. Entorno . 15 (8): 1371-1374. Código Bib : 1981AtmEn..15.1371R. doi :10.1016/0004-6981(81)90343-7. OSTI  1082154. Archivado desde el original el 22 de noviembre de 2021 . Consultado el 16 de marzo de 2020 .
  22. ^ Clarke, ANUNCIO; Nadie, KJ (1985). "Hollín en la capa de nieve del Ártico: una causa de perturbación en la transferencia radiativa". Atmos. Entorno . 19 (12): 2045-2053. Código Bib : 1985AtmEn..19.2045C. doi :10.1016/0004-6981(85)90113-1.
  23. ^ EPA (febrero de 2014). "Declaración de verificación conjunta de ETV" (PDF) . Archivado (PDF) desde el original el 9 de octubre de 2018 . Consultado el 9 de octubre de 2018 . {{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
  24. ^ "Tecnologías verificadas del Centro de sistemas de monitoreo avanzado | ETV | EPA de EE. UU.". Archivado desde el original el 8 de mayo de 2017 . Consultado el 8 de octubre de 2017 .
  25. ^ Dekoninck, L.; et al. (2013). "Un modelo espaciotemporal instantáneo para predecir la exposición al carbono negro de un ciclista basado en mediciones de ruido móviles". Ambiente Atmosférico . 79 : 623–631. Código Bib : 2013AtmEn..79..623D. doi :10.1016/j.atmosenv.2013.06.054. hdl :1854/LU-4297514. Archivado desde el original el 10 de diciembre de 2020 . Consultado el 28 de junio de 2019 .
  26. ^ Hansen, ADA; Rosen, H.; Novakov, T. (1984). "El Etalómetro: un instrumento para la medición en tiempo real de la absorción óptica de partículas de aerosol". La ciencia del medio ambiente total . 36 : 191-196. Código bibliográfico : 1984ScTEn..36..191H. doi :10.1016/0048-9697(84)90265-1. S2CID  95269222. Archivado desde el original el 15 de diciembre de 2020 . Consultado el 1 de febrero de 2019 .
  27. ^ ab Rosen, H.; Hansen, ADA; Novakov, T. (1984). "Papel de las partículas de carbono grafítico en la transferencia radiativa en la neblina ártica". La ciencia del medio ambiente total . 36 : 103-110. Código bibliográfico : 1984ScTEn..36..103R. doi :10.1016/0048-9697(84)90253-5. S2CID  56218357. Archivado desde el original el 12 de junio de 2020 . Consultado el 1 de febrero de 2019 .
  28. ^ Porche, WM; McCracken, MC (1982). "Estudio paramétrico de los efectos del hollín ártico sobre la radiación solar". Atmos. Entorno . 16 (6): 1365-1371. Código Bib : 1982AtmEn..16.1365P. doi :10.1016/0004-6981(82)90057-9.
  29. ^ Cese, RD (1983). "Estimaciones del modelo de aerosol ártico de influencias interactivas sobre el presupuesto de radiación de cielo despejado superficie-atmósfera". Atmos. Entorno . 17 (12): 2555–2564. Código Bib : 1983AtmEn..17.2555C. doi :10.1016/0004-6981(83)90083-5.
  30. ^ Archivos del Departamento de Energía, Logros en ciencias energéticas básicas, 1985
  31. ^ González-Pérez, José A.; González-Vilá, Francisco J.; Almendros, Gonzalo; Bragas, Heike (2004). "El efecto del fuego sobre la materia orgánica del suelo: una revisión" (PDF) . Medio Ambiente Internacional . 30 (6): 855–870. doi :10.1016/j.envint.2004.02.003. hdl :10261/49123. PMID  15120204. Archivado (PDF) desde el original el 5 de enero de 2019 . Consultado el 4 de enero de 2019 . En conjunto, el BC representa entre el 1 y el 6% del carbono orgánico total del suelo. Puede alcanzar un 35% como en Terra Preta Oxisoles (Amazonia brasileña) (Glaser et al., 1998, 2000) hasta un 45% en algunos suelos chernozemic de Alemania (Schmidt et al., 1999) y hasta un 60% en un suelo negro. Chernozem de Canadá (Saskatchewan) (Ponomarenko y Anderson, 1999)
  32. ^ Glaser, B.; Haumaier, L.; Guggenberger, G.; Zech, W. (2001). "El fenómeno 'Terra preta': un modelo de agricultura sostenible en el trópico húmedo". Naturwissenschaften . 88 (1): 37–41. Código Bib : 2001NW.....88...37G. doi :10.1007/s001140000193. PMID  11302125. S2CID  26608101.
  33. ^ "¿Adónde va el carbón vegetal o carbono negro de los suelos?". Comunicado de prensa 13-069. Fundación Nacional de Ciencia. 2013-04-13. Archivado desde el original el 10 de enero de 2019 . Consultado el 9 de enero de 2019 . ...los hallazgos muestran que la cantidad de carbón disuelto transportado a los océanos sigue el ritmo del carbón total generado anualmente por los incendios a escala global. ... actualmente se desconocen las consecuencias medioambientales de la acumulación de carbono negro en las aguas superficiales y oceánicas
  34. ^ Testimonio de Jacobson, supra nota 9, en 4
  35. ^ Regla de implementación de partículas finas de aire limpio, 72 Fed. Reg. 20586, 20587 (25 de abril de 2007) (que se codificará como 40 CFR pt. 51), disponible en http://www.epa.gov/fedrgstr/EPA-AIR/2007/April/Day-25/a6347.pdf Archivado el 19 de octubre de 2008 en Wayback Machine ; Comunicado de prensa, Unión Europea, Medio Ambiente: la Comisión acoge con satisfacción la adopción final de la directiva sobre calidad del aire (14 de abril de 2008), disponible en http://europa.eu/rapid/pressReleasesAction.do?reference=IP/08/570&type Archivado en 2021 -11-22 en Wayback Machine = HTML&ged=0&language=EN&guiLanguage=en.
  36. ^ Organización Marítima Internacional, Comunicado de prensa, La reunión de la OMI sobre medio ambiente aprueba las regulaciones revisadas sobre las emisiones de los buques, Organización Marítima Internacional (4 de abril de 2008), disponible en http://www.imo.org/About/mainframe.asp?topic_id=1709&doc_id=9123 (La [ enlace muerto permanente ] la OMI ha aprobado enmiendas al Reglamento del Anexo VI del MARPOL para la prevención de la contaminación del aire procedente de los buques, que ahora están sujetas a adopción en una reunión de octubre de 2008).
  37. ^ Tami Bond, Testimonio para la audiencia sobre carbono negro y cambio climático, Comité de Supervisión y Reforma Gubernamental de la Cámara de Representantes de EE. UU. 2-3 (18 de octubre de 2007), disponible en http://oversight.house.gov/images/stories/documents /20071018110647.pdf Archivado el 5 de febrero de 2010 en Wayback Machine [en adelante, Testimonio de Bond]
  38. ^ Testimonio de Jacobson, supra nota 9, en 5.
  39. ^ Tami Bond, Resumen: Aerosoles , la contaminación del aire como forzamiento climático: un taller, Honolulu, Hawaii, 29 de abril al 3 de mayo de 2002, disponible en http://www.giss.nasa.gov/meetings/pollution2002/ Archivado en 2008 -05-18 en la Wayback Machine.
  40. ^ Testimonio de Ramanathan, supra nota 4, en 4
  41. ^ Ver Bond Testimony, supra nota 42, en 2 (figura 1)
  42. ^ Testimonio de Bond, id. en 1-2.
  43. ^ Venkataraman, C.; Habib, G.; et al. (2005). "Biocombustibles residenciales en el sur de Asia: emisiones de aerosoles carbonosos e impactos climáticos". Ciencia . 307 (5714): 1454-1456. Código bibliográfico : 2005 Ciencia... 307.1454V. doi : 10.1126/ciencia.1104359. PMID  15746423. S2CID  44767331.
  44. ^ Dons, E; Int Panis, Luc; Van Poppel, Martine; Theunis, enero; Willems, Hanny; Torfs, Rudi; Mojados, Geert (2011). "Impacto de los patrones tiempo-actividad en la exposición personal al carbono negro". Ambiente Atmosférico . 45 (21): 3594–3602. Código Bib : 2011AtmEn..45.3594D. doi :10.1016/j.atmosenv.2011.03.064.
  45. ^ Jacobson Testimony, supra nota 13, en 5-6 (que muestra que las emisiones del transporte marítimo producen más de 3 veces más carbono negro que el POC, mientras que los vehículos todoterreno producen un 40% más de carbono negro que el POC y los vehículos de carretera producen 25 -60% más carbono negro que POC).
  46. ^ ab Falta, Daniel; Lerner, Brian; Granier, Claire; Baynard, Tahllee; Amoralegría, Edward; Masoli, Paola; Ravishankara, AR; Williams, Eric (11 de julio de 2008). "Emisiones de carbono que absorben la luz procedentes del transporte marítimo comercial" (PDF) . Cartas de investigación geofísica . 35 (13): L13815. Código Bib : 2008GeoRL..3513815L. doi :10.1029/2008GL033906. S2CID  67823097.
  47. ^ abc Hansen, J.; Sato, M.; Ruedy, R.; Nazarenko, L.; Lacis, A.; Schmidt, GA; Russell, G.; Aleinov, I.; Bauer, M.; Bauer, S.; Bell, N.; Cairns, B.; Canuto, V.; Chandler, M.; Cheng, Y.; Del Genio, A.; Faluvegi, G.; Fleming, E.; Amigo, A.; Salón, T.; Jackman, C.; Kelley, M.; Kiang, N.; Koch, D.; Lean, J .; Lerner, J.; He aquí, K.; Menón, S.; Molinero, R.; Minnis, P.; Novakov, T.; Oinas, V.; Perlwitz, Japón; Perlwitz, Ju.; Rind, D.; Romanou, A.; Shindell, D.; Piedra, P.; Sol, S.; Tausnev, N.; Trilladora, D.; Wielicki, B.; Wong, T.; Yao, M.; Zhang, S. (1 de septiembre de 2005). "Eficacia de los forzamientos climáticos". Revista de investigación geofísica: atmósferas . 110 (D18): D18104. Código Bib : 2005JGRD..11018104H. doi :10.1029/2005JD005776.
  48. ^ Jacobson, Mark Z. (1 de agosto de 2004). "El enfriamiento a corto plazo pero el calentamiento global a largo plazo debido a la quema de biomasa". Revista de Clima . 17 (15): 2909–2926. Código Bib : 2004JCli...17.2909J. doi :10.1175/1520-0442(2004)017<2909:TSCBLG>2.0.CO;2. Archivado desde el original el 28 de octubre de 2020 . Consultado el 25 de octubre de 2020 .
  49. ^ Menón, Surabi; Hansen, James; Nazarenko, Larisa; Luo, Yunfeng (27 de septiembre de 2002). "Efectos climáticos de los aerosoles de carbono negro en China y la India". Ciencia . 297 (5590): 2250–2253. Código Bib : 2002 Ciencia... 297.2250M. doi : 10.1126/ciencia.1075159. PMID  12351786. S2CID  38570609.
  50. ^ ab Lehmann, Johannes; Demacrado, John; Rondón, Marco (marzo de 2006). "Secuestro de biocarbón en ecosistemas terrestres: una revisión". Estrategias de mitigación y adaptación al cambio global . 11 (2): 403–427. CiteSeerX 10.1.1.183.1147 . doi :10.1007/s11027-005-9006-5. S2CID  4696862. 
  51. ^ Raupach, Michael R.; Marland, Gregg; Ciais, Philippe; Le Quéré, Corinne; Canadell, Josep G.; Klepper, Gernot; Field, Christopher B. (12 de junio de 2007). "Impulsores globales y regionales de la aceleración de las emisiones de CO2". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 104 (24): 10288–10293. Código Bib : 2007PNAS..10410288R. doi : 10.1073/pnas.0700609104 . JSTOR  25435922. PMC 1876160 . PMID  17519334. (lo que indica que entre 2000 y 2005 las emisiones del uso de la tierra representaron anualmente en promedio 1,5 GtC del total de 8,7 GtC de emisiones globales o 5,5 Gt CO 2 eq. de 31,9 Gt CO 2 eq. de emisiones globales: 17,25% del total. Una reducción de 12 El porcentaje de emisiones por uso de la tierra equivale a 0,66 Gt CO 2 eq, aproximadamente el 2 % de las emisiones globales anuales de CO 2 eq. Las estimaciones originales de Lehmann se basaron en una compensación de 0,2 GtC de las 1,7 GtC de emisiones derivadas del cambio de uso de la tierra estimadas en 2001 por el IPCC. ). Véase también Lehmann, et al. , supra nota 49, en 407-08. (Dado el aumento de las emisiones de combustibles fósiles a 8,4 GtC, las emisiones antropogénicas totales en 2006, incluidas las 1,5 GtC estimadas por el cambio de uso de la tierra, fueron de 9,9 GtC. Por lo tanto, a pesar de un aumento en las emisiones totales de CO 2 eq., utilizando las 0,2 GtC originales de Lehmann Esta reducción todavía resulta en una reducción aproximada del 2% en las emisiones globales de CO 2 eq.). Véase Global Carbon Budget Team, Recent Carbon Trends and the Global Carbon Budget, the Global Carbon Project, (15 de noviembre de 2007), disponible en http://www.globalcarbonproject.org/global/pdf/GCP_CarbonCycleUpdate.pdf Archivado el 2008-07- 22 en Wayback Machine (que ofrece estimaciones de emisiones globales de carbono para 2006).
  52. ^ Maloney, Christopher M; Portmann, Robert W; Ross, Martín N; Rosenlof, Karen H (27 de junio de 2022). "Los impactos en el clima y el ozono de las emisiones de carbono negro de los lanzamientos globales de cohetes". Revista de investigación geofísica: atmósferas . 127 (12). Código Bib : 2022JGRD..12736373M. doi :10.1029/2021JD036373. ISSN  2169-897X. S2CID  249296442.
  53. ^ ab Skibba, Ramin. "El costo del carbono negro de los lanzamientos de cohetes". Cableado . ISSN  1059-1028 . Consultado el 18 de julio de 2022 .
  54. ^ Piesing, Mark. "La contaminación provocada por el lanzamiento de cohetes". www.bbc.com . Consultado el 19 de julio de 2022 .
  55. ^ "Carbón negro: se necesita un mejor seguimiento para evaluar los impactos del cambio climático y la salud". Agencia Europea de Medio Ambiente . Archivado desde el original el 6 de mayo de 2014 . Consultado el 6 de mayo de 2014 .
  56. ^ Weinhold, Bob (junio de 2012). "Explosión global por el dinero: reducir el carbono negro y el metano beneficia tanto a la salud como al clima". Perspectivas de salud ambiental . 120 (6): segundo. doi :10.1289/ehp.120-a245b. PMC 3385456 . PMID  22659132. 
  57. ^ Profesores, Evi; Van Poppel, Martine; Kochan, Bruno; Mojados, Geert; Int Panis, Luc (agosto de 2013). "Modelado de la variabilidad temporal y espacial de la contaminación del aire relacionada con el tráfico: modelos de regresión horaria del uso de la tierra para el carbono negro". Ambiente Atmosférico . 74 : 237–246. Código Bib : 2013AtmEn..74..237D. doi :10.1016/j.atmosenv.2013.03.050.
  58. ^ Profesores, Evi; Int Panis, Luc; Van Poppel, Martine; Theunis, enero; Willems, Hanny; Torfs, Rudi; Wets, Geert (julio de 2011). "Impacto de los patrones de actividad y tiempo en la exposición personal al carbono negro". Ambiente Atmosférico . 45 (21): 3594–3602. Código Bib : 2011AtmEn..45.3594D. doi :10.1016/j.atmosenv.2011.03.064.
  59. ^ Profesores, Evi; Int Panis, Luc; Van Poppel, Martine; Theunis, enero; Wets, Geert (agosto de 2012). "Exposición personal al carbono negro en microambientes de transporte". Ambiente Atmosférico . 55 : 392–398. Código Bib : 2012AtmEn..55..392D. doi :10.1016/j.atmosenv.2012.03.020.
  60. ^ Dons, E (2019). "El transporte tiene más probabilidades de provocar exposiciones máximas a la contaminación del aire en la vida cotidiana: evidencia de más de 2000 días de seguimiento personal". Ambiente Atmosférico . 213 : 424–432. Código Bib : 2019AtmEn.213..424D. doi :10.1016/j.atmosenv.2019.06.035. hdl : 10044/1/80194 . S2CID  197131423.
  61. ^ Dons, E; Temmerman, P; Van Poppel, M; Bellemans, T; Mojados, G; Int Panis, L (2013). "Características de las calles y factores del tráfico que determinan la exposición de los usuarios de la vía al carbono negro". Ciencia del Medio Ambiente Total . 447 : 72–79. Código Bib : 2013ScTEn.447...72D. doi :10.1016/j.scitotenv.2012.12.076. PMID  23376518.
  62. ^ Laeremans, Michelle; Dons, Evi; Ávila-Palencia, Ione; Carrasco-Turigas, Gloria; Orjuela-Mendoza, Juan Pablo; Anaya-Boig, Esther; Cole-Hunter, Tom; De Nazelle, Audrey; Nieuwenhuijsen, Mark; Standaert, Arnout; Van Poppel, Martine; De Boever, Patricio; Int Panis, Luc (septiembre de 2018). "El carbono negro reduce el efecto beneficioso de la actividad física sobre la función pulmonar". Medicina y ciencia en deportes y ejercicio . 50 (9): 1875–1881. doi :10.1249/MSS.0000000000001632. hdl : 1942/27574 . PMID  29634643. S2CID  207183760.
  63. ^ De Prins, Sofie; Dons, Evi; Van Poppel, Martine; Int Panis, Luc; Van de Mieroop, Els; Nelén, Vera; Cox, Bianca; Nawrot, Tim S.; Teughels, Carolina; Schoeters, saluda; Koppen, Gudrun (diciembre de 2014). "Los marcadores de inflamación y estrés oxidativo de las vías respiratorias en el aliento exhalado de los niños están relacionados con la exposición al carbono negro". Medio Ambiente Internacional . 73 : 440–446. doi : 10.1016/j.envint.2014.06.017 . PMID  25244707.
  64. ^ Yang, Yang; Ruan, Zengliang; Wang, Xiaojie; Yang, Yin; Mason, Tonya G.; Lin, Hualiang; Tian, ​​Linwei (1 de abril de 2019). "Exposiciones a corto y largo plazo a componentes de partículas finas y salud: una revisión sistemática y un metanálisis". Contaminación ambiental . 247 : 874–882. doi :10.1016/j.envpol.2018.12.060. ISSN  0269-7491.
  65. ^ Ávila-Palencia, Ione; Laeremans, Michelle; Hoffmann, Bárbara; Anaya-Boig, Esther; Carrasco-Turigas, Gloria; Cole-Hunter, Tom; de Nazelle, Audrey; Dons, Evi; Götschi, Thomas; Int Panis, Luc; Orjuela, Juan Pablo; Standaert, Arnout; Nieuwenhuijsen, Mark J. (junio de 2019). "Efectos de la actividad física y la contaminación del aire sobre la presión arterial" (PDF) . Investigación Ambiental . 173 : 387–396. Código Bib : 2019ER....173..387A. doi :10.1016/j.envres.2019.03.032. hdl : 10044/1/69503 . PMID  30954912. S2CID  102349593. Archivado (PDF) desde el original el 24 de junio de 2021 . Consultado el 1 de abril de 2021 .
  66. ^ Lydersen, Kari (21 de abril de 2011). "Las pruebas de carbono negro encuentran niveles altos". Los New York Times . Archivado desde el original el 26 de abril de 2011 . Consultado el 22 de abril de 2011 . Las principales ciudades estadounidenses generalmente tienen niveles básicos de uno a tres microgramos de carbono negro por metro cúbico.
  67. ^ "Salud y calidad del aire ambiente (exterior)". Organización Mundial de la Salud . Archivado desde el original el 14 de febrero de 2014 . Consultado el 4 de octubre de 2020 .
  68. ^ Koch, D.; AD Del Genio (2010). "Efectos semidirectos del carbono negro sobre la nubosidad: revisión y síntesis". Química y Física Atmosférica . 10 (16): 7685–7696. Código Bib : 2010ACP....10.7685K. doi : 10.5194/acp-10-7685-2010 .
  69. ^ ab Bond, TC; Doherty, SJ; Fahey, DW; Forster, PM; Berntsen, T.; DeAngelo, BJ; Flanner, MG; Ghan, S.; Kärcher, B.; Koch, D.; Kinne, S.; Kondo, Y.; Quinn, PK; Sarofim, MC; Schultz, MG; Schulz, M.; Venkataraman, C.; Zhang, H.; Zhang, S.; Bellouin, N.; Guttikunda, SK; Hopke, PK; Jacobson, MZ; Kaiser, JW; Klimont, Z.; Lohmann, U.; Schwarz, JP; Shindell, D.; Storelvmo, T.; Warren, SG; Zender, CS (16 de junio de 2013). "Delimitación del papel del carbono negro en el sistema climático: una evaluación científica: EL CARBONO NEGRO EN EL SISTEMA CLIMÁTICO". Revista de investigación geofísica: atmósferas . 118 (11): 5380–5552. Código Bib : 2013JGRD..118.5380B. doi :10.1002/jgrd.50171. S2CID  140626771.
  70. ^ Elisabeth Rosenthal (15 de enero de 2013). "La quema de partículas de combustible causa más daño al clima de lo que se pensaba, según un estudio". Los New York Times . Archivado desde el original el 16 de enero de 2013 . Consultado el 17 de enero de 2013 .
  71. ^ Mollie Bloudoff-Indelicato (17 de enero de 2013). "Una obscenidad arriba: el hollín nocivo para la salud en el aire también podría promover el calentamiento global: el carbono negro atmosférico no sólo es malo para los pulmones, sino que también puede actuar como partículas de efecto invernadero en determinadas circunstancias". Científico americano . Archivado desde el original el 13 de febrero de 2013 . Consultado el 22 de enero de 2013 .
  72. ^ IPCC, Cambios en los constituyentes atmosféricos y en el forzamiento radiativo , en CAMBIO CLIMÁTICO 2007: LA BASE DE LA CIENCIA FÍSICA. APORTE DEL GRUPO DE TRABAJO I AL CUARTO INFORME DE EVALUACIÓN DEL PANEL INTERGUBERNAMENTAL SOBRE CAMBIO CLIMÁTICO 129, 132 (2007), disponible en http://www.ipcc.ch/ipccreports/ar4-wg1.htm Archivado el 5 de octubre de 2018 en la Máquina Wayback . (Magnitudes e incertidumbres sumadas, según las reglas de incertidumbre estándar)
  73. ^ Mark Z. Jacobson Archivado el 25 de mayo de 2017 en Wayback Machine , Efectos de las partículas de aerosol antropogénicas y sus gases precursores en el clima de California y la costa sur , Comisión de Energía de California, 6 (noviembre de 2004), disponible en http://www .stanford.edu/group/efmh/jacobson/CEC-500-2005-003.PDF Archivado el 10 de octubre de 2008 en Wayback Machine (el efecto semidirecto de BC se produce cuando "la absorción solar por una nube baja aumenta la estabilidad debajo de la nube , reduciendo la mezcla vertical de humedad hacia la base de la nube, adelgazando la nube.").
  74. ^ Carbon's Other Warming Role , GEOTIMES (mayo de 2001), disponible en http://www.geotimes.org/mar01/warming.html Archivado el 23 de noviembre de 2008 en Wayback Machine (BC produce "gotas de nubes sucias que provocan una" "impacto indirecto que reduce las propiedades reflectantes de una nube").
  75. ^ IPCC, Cambios en los constituyentes atmosféricos y en el forzamiento radiativo , en CAMBIO CLIMÁTICO 2007: LA BASE DE LA CIENCIA FÍSICA, CONTRIBUCIÓN DEL GRUPO DE TRABAJO I AL CUARTO INFORME DE EVALUACIÓN DEL PANEL INTERGUBERNAMENTAL SOBRE CAMBIO CLIMÁTICO, 129, 163-64 y 185 (2007 ) (estimando el forzamiento radiativo directo de BC en 0,2 W/m 2 + 0,15 y el efecto indirecto de BC sobre el albedo de la superficie de la nieve y el hielo en 0,1 W/m 2 + 0,1).
  76. ^ Jacobson, Mark Z. (febrero de 2001). "Fuerte calentamiento radiativo debido al estado de mezcla del carbono negro en los aerosoles atmosféricos". Naturaleza . 409 (6821): 695–697. Código Bib :2001Natur.409..695J. doi :10.1038/35055518. PMID  11217854. S2CID  4423927.
  77. ^ Jacobson, Mark Z. (16 de noviembre de 2004). "Respuesta climática del hollín de combustibles fósiles y biocombustibles, que explica la retroalimentación del hollín al albedo y la emisividad de la nieve y el hielo marino". Revista de investigación geofísica: atmósferas . 109 (D21): n/d. Código Bib : 2004JGRD..10921201J. doi :10.1029/2004JD004945.
  78. ^ Jacobson, Mark Z. (junio de 2006). "Efectos de las inclusiones de hollín mezcladas internamente y externamente dentro de las nubes y las precipitaciones en el clima global". La Revista de Química Física A. 110 (21): 6860–6873. Código Bib : 2006JPCA..110.6860J. doi :10.1021/jp056391r. PMID  16722702.
  79. ^ a b C Hansen, James E.; Sato, Makiko (18 de diciembre de 2001). "Tendencias de los agentes forzadores climáticos medidos". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 98 (26): 14778–14783. Código bibliográfico : 2001PNAS...9814778H. doi : 10.1073/pnas.261553698 . PMC 64935 . PMID  11752424. 
  80. ^ abcd J. Hansen, supra nota 11, en 435 (estimación de Hansen 2002 - "Mi estimación actual para los forzamientos climáticos globales causados ​​por BC es: (1) 0,4 + 0,2 W/m 2 efecto directo, (2) 0,3 + 0,3 W /m 2 efecto semidirecto (reducción de las nubes bajas debido al calentamiento del BC; Hansen et al., 1997), (3) 0,1 + 0,05 W/m 2 'nubes sucias' debido a los núcleos de gotitas del BC, (4) 0,2 + 0,1 W/m 2 de oscurecimiento de la nieve y el hielo debido a la deposición de BC... Las estimaciones de incertidumbre son subjetivas. El forzamiento neto de BC implícito es 1 + 0,5 W/m 2 .").
  81. ^ abcd Hansen, James; Sato, Makiko; Kharecha, Pushker; Russell, Gary; Lea, David W; Siddall, Mark (15 de julio de 2007). "Cambio climático y gases traza". Transacciones filosóficas de la Royal Society A: Ciencias matemáticas, físicas y de ingeniería . 365 (1856): 1925-1954. Código Bib : 2007RSPTA.365.1925H. doi :10.1098/rsta.2007.2052. PMID  17513270. S2CID  8785953.
  82. ^ ab J. Hansen, supra nota 11, en 435 (estimación de Hansen 2002 - "Mi estimación actual para los forzamientos climáticos globales causados ​​por BC es: (1) 0,4 + 0,2 W/m 2 efecto directo, (2) 0,3 + 0,3 W /m 2 efecto semidirecto (reducción de las nubes bajas debido al calentamiento del BC; Hansen et al. , 1997), (3) 0,1 + 0,05 W/m 2 'nubes sucias' debido a los núcleos de gotitas del BC, (4) 0,2 + 0,1 W/m 2 de oscurecimiento de la nieve y el hielo debido a la deposición de BC... Las estimaciones de incertidumbre son subjetivas. El forzamiento neto de BC implícito es 1 + 0,5 W/m 2 "); Makiko Sato, James Hansen, Dorthy Koch, Andrew Lacis, Reto Ruedy, Oleg Dubovik, Brent Holben, Mian Chin y Tica Novakov, Carbono negro atmosférico global inferido de AERONET, 100 PROC. DE LA ACAD NAT'L. DE LIC. 6319, en 6323 (2003) (... estimamos el forzamiento antropogénico de BC como »0,7 + 0,2 W/m 2 .")
  83. ^ abcdefg Hansen, James; Nazarenko, Larissa (13 de enero de 2004). "Forzamiento climático del hollín a través de albedos de nieve y hielo". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 101 (2): 423–428. Código Bib : 2004PNAS..101..423H. doi : 10.1073/pnas.2237157100 . PMC 327163 . PMID  14699053. 
  84. ^ Identificación. , en 425 (El "forzamiento climático debido al cambio del albedo de la nieve/hielo es del orden de 1 W/m 2 en áreas terrestres de latitudes medias y altas en el hemisferio norte y sobre el Océano Ártico").
  85. ^ Testimonio de Ramanathan, supra nota 4.
  86. ^ IPCC, supra nota 3.
  87. ^ IPCC, supra nota 13, en 397. ("Si bien el forzamiento radiativo es generalmente negativo, el forzamiento positivo ocurre en áreas con una reflectancia superficial muy alta, como las regiones desérticas del norte de África y los campos nevados del Himalaya").
  88. ^ IPCC, supra nota 13, en 397.
  89. ^ Stohl, A.; Klimont, Z.; Eckhardt, S.; Kupiainen, K.; Shevchenko, vicepresidente; Kopeikin, VM; Novigatsky, AN (5 de septiembre de 2013). "Carbón negro en el Ártico: el papel subestimado de la quema de gas y las emisiones de combustión residencial". Química y Física Atmosférica . 13 (17): 8833–8855. Código Bib : 2013ACP....13.8833S. doi : 10.5194/acp-13-8833-2013 .
  90. ^ Michael Stanley (10 de diciembre de 2018). "Quema de gas: una práctica industrial enfrenta una atención mundial cada vez mayor" (PDF) . Banco Mundial. Archivado desde el original (PDF) el 15 de febrero de 2019 . Consultado el 20 de enero de 2020 .
  91. ^ Testimonio de Zender, supra nota 3, en 6.
  92. ^ Ver supra nota 18
  93. ^ abc Quinn, PK; Bates, TS; Baum, E.; Doubleday, N.; Fiore, AM; Flanner, M.; Fridlind, A.; Garrett, TJ; Koch, D.; Menón, S.; Shindell, D.; Stohl, A.; Warren, SG (25 de marzo de 2008). "Contaminantes de corta duración en el Ártico: su impacto climático y posibles estrategias de mitigación". Química y Física Atmosférica . 8 (6): 1723-1735. Código Bib : 2008ACP.....8.1723Q. doi : 10.5194/acp-8-1723-2008 . S2CID  15048988.
  94. ^ Shukman, David (23 de mayo de 2008). "Aparecen grandes grietas en el hielo del Ártico". Noticias de la BBC . Archivado desde el original el 26 de mayo de 2008 . Consultado el 8 de julio de 2008 .
  95. ^ Charles Zender, Testimonio escrito para la audiencia sobre carbono negro y cambio climático, Comité de Supervisión y Reforma Gubernamental de la Cámara de Representantes de EE. UU. 1 (18 de octubre de 2007), disponible en http://oversight.house.gov/images/stories/documents/20071018110919 .pdf Archivado el 5 de febrero de 2010 en Wayback Machine [en adelante Testimonio de Zender].
  96. ^ Hansen, J.; Sato, M.; Ruedy, R.; Kharecha, P.; Lacis, A.; Molinero, R.; Nazarenko, L.; He aquí, K.; Schmidt, GA; Russell, G.; Aleinov, I.; Bauer, S.; Baum, E.; Cairns, B.; Canuto, V.; Chandler, M.; Cheng, Y.; Cohen, A.; Del Genio, A.; Faluvegi, G.; Fleming, E.; Amigo, A.; Salón, T.; Jackman, C.; Jonás, J.; Kelley, M.; Kiang, Nueva York; Koch, D.; Labow, G.; Lerner, J.; Menón, S.; Novakov, T.; Oinas, V.; Perlwitz, Japón; Perlwitz, Ju.; Rind, D.; Romanou, A.; Schmunk, R.; Shindell, D.; Piedra, P.; Sol, S.; Calles, D.; Tausnev, N.; Trilladora, D.; Unger, N.; Yao, M.; Zhang, S. (7 de mayo de 2007). "Peligrosa interferencia provocada por el hombre en el clima: un estudio modelo GISS". Química y Física Atmosférica . 7 (9): 2287–2312. arXiv : física/0610115 . Código Bib : 2007ACP.....7.2287H. doi : 10.5194/acp-7-2287-2007 . S2CID  14992639.
  97. ^ Ming, Jing; Zhang, Dongqi; Kang, Shichang; et al. (2007). "Química de aerosoles y nieve fresca en el glaciar East Rongbuk en la ladera norte del monte Qomolangma (Everest)". J. Geophys. Res . 112 (D15): D15307. Código Bib : 2007JGRD..11215307M. doi : 10.1029/2007JD008618 .
  98. ^ Ming, Jing; Xiao, Cunde; Sol, Junying; et al. (2010). "Partículas carbonosas en la atmósfera y precipitación de la región de Nam Co, Tíbet central". J. Medio Ambiente. Ciencia-CHINA . 22 (11): 1748-1756. doi :10.1016/s1001-0742(09)60315-6. PMID  21235163.
  99. ^ Ming, Jing; Xiao, Cunde; Cachier, Helene; et al. (2009). "Carbón negro en la nieve de los glaciares del oeste de China y sus posibles efectos sobre los albedos". Atmos. Res . 92 (1): 114-123. doi :10.1016/j.atmosres.2008.09.007.
  100. ^ Ming, Jing; Cachier, H.; Xiao, C.; et al. (2008). "Registro de carbono negro basado en un núcleo de hielo poco profundo del Himalaya y sus implicaciones climáticas". Atmos. Química. Física . 8 (5): 1343-1352. Código Bib : 2008ACP.....8.1343M. doi : 10.5194/acp-8-1343-2008 .
  101. ^ Lester R. Brown, El derretimiento de los glaciares de las montañas reducirá las cosechas de cereales en China e India , ACTUALIZACIÓN DEL PLAN B, Earth Policy Institute (20 de marzo de 2008), disponible en http://www.earth-policy.org/Updates/2008/Update71 .htm Archivado el 17 de julio de 2008 en Wayback Machine (El derretimiento de los glaciares del Himalaya pronto reducirá el suministro de agua de los principales ríos chinos e indios (Ganges, río Amarillo, río Yangtze) que riegan cultivos de arroz y trigo que alimentan a cientos de millones y "podrían conducir a una escasez de alimentos políticamente inmanejable").
  102. ^ Ming, Jing; Du, Zhencai; Xiao, Cunde; et al. (2012). "Oscurecimiento de los glaciares del Himalaya medio desde 2000 y sus posibles causas". Reinar. Res. Lett . 7 (1): 014021. Código bibliográfico : 2012ERL.....7a4021M. doi : 10.1088/1748-9326/7/1/014021 .
  103. ^ ab Ming, J; Wang, Y; Du, Z; Zhang, T; Guo, W; Xiao, C; Xu, X; Ding, M; Zhang, D; Yang, W (2015). "Disminución generalizada del albedo y derretimiento inducido de la nieve y el hielo del Himalaya a principios del siglo XXI". MÁS UNO . 10 (6): e0126235. Código Bib : 2015PLoSO..1026235M. doi : 10.1371/journal.pone.0126235 . PMC 4454657 . PMID  26039088. 
  104. ^ IPCC, Cambios en los constituyentes atmosféricos y en el forzamiento radiativo , en CAMBIO CLIMÁTICO 2007: LA BASE DE LA CIENCIA FÍSICA. APORTE DEL GRUPO DE TRABAJO I AL CUARTO INFORME DE EVALUACIÓN DEL PANEL INTERGUBERNAMENTAL SOBRE CAMBIO CLIMÁTICO 129, 136, 163 (2007), disponible en http://www.ipcc.ch/ipccreports/ar4-wg1.htm Archivado 2018-10- 05 en la máquina Wayback
  105. ^ V. Ramanathan, Testimonio para la audiencia sobre carbono negro y cambio climático, Comité de Supervisión y Reforma Gubernamental de la Cámara de Representantes de EE. UU. 4 (18 de octubre de 2007), disponible en http://oversight.house.gov/images/stories/documents/20071018110734 .pdf Archivado el 5 de febrero de 2010 en Wayback Machine [en adelante, Testimonio de Ramanathan] (Las naciones desarrolladas han reducido sus emisiones de carbono negro de fuentes de combustibles fósiles en un factor de 5 o más. Por lo tanto, existe tecnología para una reducción drástica de los combustibles fósiles. carbono negro relacionado); pero compárese con Bond, TC, E. Bhardwaj, R. Dong, R. Jogani, S. Jung, C. Roden, DG Streets y NM Trautmann Emisiones históricas de aerosoles de carbono negro y orgánico procedentes de la combustión relacionada con la energía, 1850-2000 , 21 Global Biogeochemical Cycles GB2018 (2007) (Trabajos anteriores sugieren un rápido aumento de las emisiones [globales] de carbono negro entre 1950 y 2000; este trabajo respalda un aumento más gradual y suave entre 1950 y 2000).
  106. ^ Testimonio de Ramanathan, supra nota 8, en 3 ("Por lo tanto, una reducción drástica en BC tiene el potencial de compensar el calentamiento inducido por CO 2 durante una década o dos").
  107. ^ Lenton, Timothy M.; Celebrado, Hermann; Kriegler, Elmar; Salón, Jim W.; Luz, Wolfgang; Rahmstorf, Stefan; Schellnhuber, Hans Joachim (12 de febrero de 2008). "Elementos de inflexión en el sistema climático de la Tierra". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 105 (6): 1786-1793. Código bibliográfico : 2008PNAS..105.1786L. doi : 10.1073/pnas.0705414105 . PMC 2538841 . PMID  18258748. 
  108. ^ IPCC, "Resumen técnico", en Cambio climático 2007: la base de la ciencia física ,. Contribución del Grupo de Trabajo I al Cuarto Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático, 21 (2007) disponible en http://www.ipcc.ch/ipccreports/ar4-wg1.htm Archivado el 5 de octubre de 2018 en Wayback . Máquina .
  109. ^ Flanner, Mark G.; Zender, Charles S.; Randerson, James T.; Rasch, Philip J. (5 de junio de 2007). "Forzamiento climático actual y respuesta del carbono negro en la nieve". Revista de investigaciones geofísicas . 112 (D11): D11202. Código Bib : 2007JGRD..11211202F. doi :10.1029/2006JD008003. S2CID  16698758.
  110. ^ El calentamiento global bruto debería provocar un aumento de temperatura de aproximadamente 2 °C (4 °F). Sin embargo, el calentamiento global observado es sólo de unos 0,8 °C porque las partículas que se enfrían desencadenan gran parte del calentamiento. La reducción del hollín de los combustibles fósiles y biocombustibles reduciría alrededor del 40% del calentamiento observado y alrededor del 16% del calentamiento bruto. Jacobson Testimony, supra nota 13, en 3. ("La figura también muestra que el hollín de los combustibles fósiles más los biocombustibles puede contribuir a aproximadamente el 16% del calentamiento global bruto (calentamiento debido a todos los gases de efecto invernadero más el hollín más el efecto isla de calor), pero su control de forma aislada podría reducir el 40% del calentamiento global neto").
  111. ^ Testimonio de Jacobson, id. a las 4.
  112. ^ Testimonio de Jacobson, identificación
  113. ^ Testimonio de Jacobson, id. Como aerosol, no existe una fórmula estandarizada para desarrollar potenciales de calentamiento global (GWP) para el carbono negro. Sin embargo, los intentos de calcular el GWP100 oscilan entre 190 y 2240 en relación con el CO 2 .
  114. ^ Jacobson, Mark Z. (27 de julio de 2005). "Corrección a 'Control de las partículas de carbono negro y materia orgánica de los combustibles fósiles, posiblemente el método más eficaz para frenar el calentamiento global'". Revista de Investigación Geofísica: Atmósferas . 110 (D14): n/a. Bibcode :2005JGRD..11014105J. doi :10.1029/2005JD005888.
  115. ^ Vínculo, Tami C.; Sun, Haolin (agosto de 2005). "¿Puede la reducción de las emisiones de carbono negro contrarrestar el calentamiento global?". Ciencia y tecnología ambientales . 39 (16): 5921–5926. Código Bib : 2005EnST...39.5921B. doi :10.1021/es0480421. PMID  16173547.
  116. ^ Testimonio de Jacobson, supra nota 9 en 4 (GWP BC - 2240)
  117. ^ Testimonio de Jacobson, supra nota 9, en 4.
  118. ^ abc PNUMA y Organización Meteorológica Mundial, EVALUACIÓN INTEGRADA DEL CARBONO NEGRO Y OZONO TROPOSFÉRICO, RESUMEN PARA LOS TOMADORES DE DECISIONES (junio de 2011).
  119. ^ Testimonio de Ramanathan, supra nota 4, en 4.
  120. ^ Testimonio de Jacobson, supra nota 9, en 9.
  121. ^ Jacobson ofrece una estimación de las emisiones totales de CO 2 de EE. UU. en 2005 de 6270 toneladas métricas, el 26% de las cuales son 1630. Id.
  122. ^ Testimonio de Jacobson, supra nota 9, en 9
  123. ^ Asociación de Fabricantes de Control de Emisiones (MECA), "Tecnologías de control de emisiones para vehículos propulsados ​​por diésel", 9 (diciembre de 2007) ("Los catalizadores de oxidación diésel instalados en el sistema de escape de un vehículo pueden reducir las partículas totales normalmente entre un 25 y más de 50 por ciento en masa, bajo algunas condiciones dependiendo de la composición de las partículas que se emiten"), disponible en: http://www.meca.org/galleries/default-file/MECA%20Diesel%20White%20Paper%2012-07- 07%20final.pdf Archivado el 3 de diciembre de 2008 en Wayback Machine .
  124. ^ Identificación. , ("Los DPF pueden lograr hasta, y en algunos casos, una reducción superior al 90 por ciento en PM. Los filtros de alta eficiencia son extremadamente efectivos para controlar la fracción de carbono de las partículas, la porción de las partículas que algunos expertos en salud creen que puede ser el componente PM de mayor preocupación").
  125. ^ Identificación. , en 5, ("Las emisiones de carbono negro de fuentes móviles se estiman en 234 Gg en 2001, lo que representa el 54 por ciento de las emisiones de carbono negro a nivel nacional de 436 Gg. Según el Escenario F, se proyecta que las emisiones de fuentes móviles disminuyan a 71 Gg, una reducción de 163 millones."
  126. ^ Bahner, Mark A., Weitz, Keith A., Zapata, Alexandra y DeAngelo, Benjamin, Uso de inventarios de carbono negro y carbono orgánico para proyecciones y análisis de mitigación, "1, (2007) disponible en: http://www. epa.gov/ttn/chief/conference/ei16/session3/k.weitz.pdf Archivado el 4 de diciembre de 2008 en Wayback Machine .
  127. ^ EPA, Programa de diésel para carreteras de servicio pesado, disponible en: http://www.epa.gov/oms/highway-diesel/index.htm Archivado el 17 de julio de 2008 en Wayback Machine ("Una vez que esta acción se implemente por completo …El hollín o las partículas se reducirán en 110.000 toneladas al año"); EPA, Norma de aire limpio para el diésel fuera de carretera: hechos y cifras, disponible en: http://www.epa.gov/nonroad-diesel/2004fr/420f04037.htm Archivado el 21 de agosto de 2008 en Wayback Machine ("Beneficios ambientales cuando el La flota de motores fuera de carretera más antiguos se habrá renovado por completo para 2030: reducciones anuales de PM finas (PM2,5): 129.000 toneladas").
  128. ^ abcd Reynolds, Conor CO; Kandlikar, Milind (agosto de 2008). "Impactos climáticos de la política de calidad del aire: cambio a un sistema de transporte público impulsado por gas natural en Nueva Delhi". Ciencia y tecnología ambientales . 42 (16): 5860–5865. Código Bib : 2008EnST...42.5860R. doi :10.1021/es702863p. PMID  18767636.
  129. ^ ab Narain, Urvashi; Bell, Ruth Greenspan; Narain, Urvashi; Bell, Ruth Greenspan (2005). "¿Quién cambió el aire de Delhi? Las funciones de la Corte y el ejecutivo en la formulación de políticas ambientales". Documento de debate 05-48. doi :10.22004/ag.econ.10466. {{cite journal}}: Citar diario requiere |journal=( ayuda )
  130. ^ Identificación. , en la Sección 3.1 ("En total hay aproximadamente una reducción del 10 % de las emisiones netas de CO 2 (e) y, si se consideran los autobuses por separado, las emisiones netas de CO 2 (e) se reducen en aproximadamente un 20 %").
  131. ^ Es decir, si se pudiera demostrar que los filtros de partículas reducen las emisiones de carbono negro en un 90 por ciento de los barcos como lo hacen con los vehículos terrestres, se evitarían 120.000 toneladas métricas de las 133.000 toneladas métricas de emisiones actuales.
  132. ^ Baño de Hockaday; Grannas AM; Kim S; Hatcher PG (2006). "Evidencia molecular directa de la degradación y movilidad del carbono negro en los suelos a partir del análisis espectral de masas de ultra alta resolución de materia orgánica disuelta de un bosque afectado por un incendio". Suelos de Química Orgánica . 37 (4): 501–510. doi :10.1016/j.orggeochem.2005.11.003.
  133. ^ O. Boucher y MS Reddy, Compensación climática entre las emisiones de carbono negro y dióxido de carbono , 36 ENERGY POLICY 193, 196-198 (2007) (Las trampas de partículas en los motores diésel reducen las emisiones de carbono negro y el forzamiento climático asociado, pero se compensan parcialmente con un aumento en el consumo de combustible y las emisiones de CO 2. Cuando la penalización por combustible es del 2-3%, las reducciones de carbono negro producirán beneficios positivos para el clima durante los primeros 28 a 68 años, suponiendo que la reducción de las emisiones de carbono negro sea de 0,150,30 g/ milla, las emisiones de CO 2 son de 1.500-2.000 g/milla, y para el carbono negro se utiliza un PCA a 100 años de 680. Los beneficios positivos netos para el clima continuarán durante siglos en las regiones del norte debido al efecto del carbono negro sobre el albedo de la nieve y el hielo. ).
  134. ^ "Impulso a la protección del clima: INECE apunta al cumplimiento de las leyes que controlan el carbono negro" Archivado el 8 de octubre de 2008 en el análisis de Wayback Machine realizado por la Red Internacional para el Cumplimiento y la Aplicación del Medio Ambiente , 12 de junio de 2008, consultado el 22 de abril de 2011.

Otras lecturas

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