La contaminación en California se relaciona con el grado de contaminación en el aire, el agua y la tierra del estado estadounidense de California . La contaminación se define como la adición de cualquier sustancia (sólida, líquida o gaseosa) o cualquier forma de energía (como calor, sonido o radiactividad) al medio ambiente a un ritmo más rápido del que puede dispersarse, diluirse, descomponerse, reciclarse o almacenarse en alguna forma inofensiva. [1] La combinación de tres factores principales es la causa de los notables niveles insalubres de contaminación del aire en California: las actividades de más de 39 millones de personas, un terreno montañoso que atrapa la contaminación y un clima cálido que ayuda a formar ozono y otros contaminantes. [2] Ocho de las diez ciudades de los EE. UU. con la mayor concentración anual de material particulado entre 2013 y 2015 estaban en California, y siete de las diez ciudades de los EE. UU. con la peor contaminación por ozono también estaban en California. [3] Los estudios muestran que los contaminantes que prevalecen en California están relacionados con varios problemas de salud, incluidos asma, cáncer de pulmón , complicaciones en el parto y muerte prematura. [4] En 2016, Bakersfield , California, registró el nivel más alto de contaminantes en el aire de cualquier ciudad de los Estados Unidos . [5]
La Ley Federal de Agua Limpia define la contaminación del agua como "desechos de dragado, desechos sólidos, residuos de incineradores, aguas residuales, basura, lodos de depuradora, municiones, desechos químicos, materiales biológicos, calor, equipos destruidos o desechados, rocas, arena, tierra de sótanos y desechos industriales, municipales y agrícolas vertidos en el agua". [6] En 2011, un estudio de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) mostró que no se cumplían los estándares de calidad del agua en 1,6 millones de acres de los 3 millones de acres de lagos, bahías, humedales y estuarios de California. La Ley de Control de Calidad del Agua de Porter-Cologne rige la regulación de la calidad del agua en California.
En 1943, la gente reconoció por primera vez episodios de ojos irritados, pulmones ardientes y náuseas que causaban smog, y esto llevó a la gente a caminar por las calles de la ciudad usando máscaras para protegerse del aire espeso. A partir de 1967, un grupo de políticos y líderes de California se unieron para unificar los esfuerzos estatales para abordar la grave contaminación del aire, creando la Ley de Recursos del Aire Mulford-Carrell, que formó la Junta de Recursos del Aire de California (CARB). Ese mismo año, se promulgó la Ley Federal de Calidad del Aire de 1967, que permitió a California establecer reglas de calidad del aire más estrictas debido a sus condiciones únicas de geografía, clima y creciente población. [7] A pesar del progreso dramático, la contaminación del aire en los Estados Unidos , y California en particular, continúa dañando la salud de las personas y el medio ambiente. Bajo la Ley de Aire Limpio (Estados Unidos) de 1970, la EPA trabaja con los gobiernos estatales y locales y las agencias federales para reducir la contaminación del aire y limitar el daño que causa. [8] La Ley fue enmendada en 1977 y 1990, estableciendo normas de emisión que requieren el máximo grado de reducción de contaminantes atmosféricos peligrosos. [8]
La CARB sigue trabajando con los gobiernos locales, el sector empresarial y el público para abordar los problemas de calidad del aire de California. En la última década, California se ha convertido en un líder mundial en materia de cambio climático al firmar acuerdos con varias naciones y vincular programas de topes y comercio con Quebec. [9] Se han establecido muchos programas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, incluido un mandato de vehículos de cero emisiones, que está previsto que sanee el sector del transporte y agregue alrededor de 1,5 millones de vehículos de celdas de combustible de hidrógeno a las carreteras para 2025. [9] El programa de topes y comercio ha permitido que se inviertan miles de millones de dólares en la reducción de los gases de efecto invernadero en ciudades de toda California. Si bien California ha tomado medidas significativas para reducir la contaminación, el estado sigue rezagado respecto del resto de la nación. [9] La población en constante crecimiento, la abundancia de automóviles y el clima soleado continúan fomentando un entorno favorable a la contaminación. [9]
Según el reciente informe "State of the Air 2017" de la Asociación Estadounidense del Pulmón, California es líder en contaminación del aire entre otros estados, con los niveles más altos de ozono. [10] Las tres ciudades principales del país con los niveles más altos registrados de ozono (smog) fueron Los Ángeles-Long Beach, Bakersfield y Fresno-Madera. [10] Salinas, California, es la única ciudad de California que no informa ningún día de calidad del aire insalubre. Si bien la calidad del aire en California es significativamente mejor en el norte de California, más del noventa por ciento de los californianos viven en condados con aire insalubre. [10]
El estado de la contaminación del aire ha mejorado en Los Ángeles , aunque sigue siendo la ciudad con la peor contaminación por ozono. [11] Con una población de aproximadamente más de 10 millones, el área de Los Ángeles es una gran cuenca con el Océano Pacífico al oeste y varias cadenas montañosas con picos de 11.000 pies (3.400 m) al este y al sur, Los Ángeles es particularmente susceptible a altos niveles de ozono. [10] Los motores diésel, los puertos, los vehículos de motor y las industrias son las principales fuentes de contaminación del aire en Los Ángeles. Los días soleados frecuentes y las bajas precipitaciones contribuyen a la formación de ozono, así como a altos niveles de partículas finas y polvo. [12] La fuerte relación entre el Índice de Calidad del Aire (ICA) y los niveles de ozono se puede encontrar en los mapas de contaminación del aire. [13]
El smog se forma cuando los contaminantes primarios, generalmente emitidos por los vehículos, reaccionan con los rayos ultravioleta para crear contaminantes secundarios. Cuando estos contaminantes primarios y secundarios se combinan, crean la espesa neblina que se puede ver flotando sobre la ciudad. Si bien el ozono puede proteger el medio ambiente de los poderosos rayos ultravioleta, una sobreabundancia de este ozono puede ser extremadamente dañina para la salud de las personas y la vida silvestre. Como la ciudad descansa en una cuenca entre montañas y un viento que barre hacia adentro desde el Océano Pacífico, el ozono, el smog y otras partículas tóxicas se estancan en medio de la atmósfera de Los Ángeles sin ningún lugar al que escapar. [14] Las condiciones atmosféricas estancadas son bastante típicas de la atmósfera de Los Ángeles debido a la frecuente inversión atmosférica (que mantiene múltiples contaminantes dentro de la ciudad en forma de "cúpula de contaminación"). El efecto de la "cúpula de contaminación" conduce a una mayor concentración de gases de efecto invernadero, como el metano [15] y el dióxido de carbono. Los investigadores han demostrado que el aumento de dióxido de carbono en la "cúpula" sobre Los Ángeles es uno de los más fuertes del mundo y es fácilmente detectable a partir de observaciones satelitales. [16]
La contaminación del aire en Los Ángeles ha generado inquietud generalizada. En 2011, la encuesta sobre los californianos y el medio ambiente del Instituto de Políticas Públicas de California (PPIC) mostró que el 45% de los ciudadanos de Los Ángeles considera que la contaminación del aire es un "gran problema", y el 47% cree que la calidad del aire de Los Ángeles es peor que hace 10 años. [17] La encuesta PPIC más reciente de 2018 mostró que la gran mayoría de los adultos de California (72%) y los votantes probables están a favor de la nueva ley estatal que exige reducciones en las emisiones de gases de efecto invernadero, y el 56% de los adultos apoya el programa de límite y comercio del estado. Además, aproximadamente la mitad de los californianos cree que las políticas climáticas estatales generarán más empleos, mientras que la otra mitad espera que aumente el precio de la gasolina. [18] En 2013, el área de Los Ángeles-Long Beach-Riverside se clasificó como la primera ciudad más contaminada por ozono, la cuarta ciudad más contaminada por contaminación anual de partículas y la cuarta ciudad más contaminada por contaminación de partículas las 24 horas. [19]
Aunque Los Ángeles es, con diferencia, el mayor contaminante del país, muchas de las ciudades de la gran Área de la Bahía suelen figurar entre las diez primeras de varias listas de contaminación. [20] Las limitaciones geográficas de Los Ángeles y su extensa distribución pueden tener parte de la culpa de sus circunstancias únicas de contaminación, pero el Área de la Bahía es un enorme conjunto de grandes ciudades que contribuyen colectivamente a su propio problema de contaminación. En el informe State of the Air, publicado por la American Lung Association, tres de los nueve condados del Área de la Bahía figuraban como mal calificados en sus puntuaciones de contaminación, a saber, Alameda, Contra Costa y Santa Clara. Además, aunque la contaminación por partículas a corto plazo y durante todo el año pareció mejorar ligeramente, los niveles de ozono empeoraron entre 2014 y 2016. En cuanto a la contaminación por partículas a corto plazo, San Francisco, San José y Oakland ocuparon el sexto puesto en el país, y toda el Área de la Bahía se situó en el puesto 13 en contaminación por ozono, lo que, según los expertos, se debe a varios factores, especialmente el cambio climático, los incendios forestales y las emisiones. [21] [22] Los contaminantes de los incendios forestales son especialmente peligrosos para el público, ya que estas partículas suelen ser invisibles y pueden tener efectos perjudiciales para la salud. Si tenemos en cuenta los niveles de contaminación en el Área de la Bahía y en la mayor parte de la mitad sur del estado, California tiene varios sitios contaminados que requieren la atención de los científicos. [23]
En economía, una externalidad ocurre cuando el productor no tiene que pagar su costo total y cuando afecta a otra parte, ya sea positiva o negativamente. Si el costo para la sociedad es mayor que el costo que paga el consumidor, entonces la externalidad es negativa porque impone este costo adicional a la sociedad, lo que puede conducir a ineficiencias del mercado. Resolver el problema de las externalidades negativas puede ser costoso en sí mismo, ya que a menudo es difícil asignar responsabilidades. Por lo general, la parte que posee los derechos de propiedad sobre el área contaminada es responsable de pagar el costo, pero las estrategias alternativas incluyen gravar al productor o cobrar pagos a un grupo determinado de personas. [24] California sufre específicamente de externalidades de producción negativas, que se producen cuando la producción de una empresa reduce el bienestar de otros que no son compensados por la empresa. [25]
La contaminación es una de las formas más comunes de externalidades negativas presentes en la economía mundial, y esto es especialmente cierto en California, que sufre los peores niveles de contaminación del país. También puede presentarse en muchas formas, como la contaminación del aire, la contaminación del agua, la contaminación agrícola y la contaminación acústica. El gráfico del mercado de la contaminación del aire ayuda a visualizar cómo funciona la contaminación como externalidad negativa en California: dado que los costos de reducir la contaminación son menores en el equilibrio del mercado, este se desplazará hacia el equilibrio social para reducir la cantidad de contaminación.
Las externalidades negativas que genera la contaminación son numerosas, ya que su naturaleza amplia puede afectar a grandes cantidades de personas a la vez. Si bien los costos para la salud son los más obvios, las siguientes secciones brindan más información sobre las externalidades negativas que sufre la población de California.
Se han realizado estudios que apuntan a la posibilidad de que la tierra fertilizada sea la causa de las grandes cantidades de smog en las áreas suburbanas. El nitrógeno, que está presente en el suelo, se filtra al aire creando óxido de nitrógeno, que es un componente principal del smog. Esta cantidad de NOx que se filtra al aire puede causar la mayoría de los problemas de salud que se observan en California. [26] Estas condiciones de salud se describieron en la introducción y pueden ser perjudiciales para los niños y los ancianos. La imagen A a continuación muestra la diferencia drástica de la cantidad de nitrógeno que se expulsa al aire debido al fertilizante. Mogenson afirma que el 4% de las emisiones de óxido de nitrógeno del estado provienen del suelo en tierras agrícolas, aunque no hay ninguna tierra agrícola cerca de los puntos críticos de los estudios de smog de California, como Sacramento y Los Ángeles. [26]
Tanto la contaminación por ozono como la de partículas son peligrosas para la salud humana. La Agencia de Protección Ambiental (EPA) contrató a un panel de científicos expertos, el Comité Científico Asesor de Aire Limpio, para que los ayudara a evaluar las evidencias. La EPA publicó su revisión más reciente de la investigación actual sobre las amenazas para la salud de la contaminación por ozono y partículas. [27] [28]
La EPA concluye que la contaminación por ozono plantea graves amenazas para la salud:
La EPA concluye que la contaminación por partículas finas plantea graves amenazas para la salud:
La exposición personal a la contaminación del aire se puede reducir permaneciendo en espacios interiores en días con niveles altos de contaminación del aire. La calidad del aire se puede controlar mediante escalas que mencionan condiciones de calidad del aire moderadas, insalubres o peligrosas. Otras formas de evitar la contaminación del aire serían reducir la infiltración de aire exterior a los espacios interiores, limpiar el aire interior con filtros de aire y limitar el esfuerzo físico, especialmente al aire libre y cerca de fuentes de contaminación del aire. [29] Evitar la exposición a contaminantes del aire es especialmente importante para las personas susceptibles con enfermedades cardiovasculares o pulmonares crónicas, los niños y los ancianos. [29] También existen intervenciones farmacéuticas o quimiopreventivas como los antioxidantes. Muchas amenazas para la salud derivadas de la mala calidad del aire pueden causar cáncer, por lo que evitar la contaminación del aire y tomar antioxidantes ayudará a mejorar la salud de las personas más afectadas por la mala calidad del aire.
El propósito específico del Programa de Banderas de Calidad del Aire Exterior (Ambiente) Amigable con el Asma fue establecer una herramienta de educación y comunicación para las comunidades del Centro de California que lograría dos cosas: (1) Establecer un cambio permanente en la política local de los procedimientos operativos existentes en los distritos escolares y las escuelas para ayudar a reducir la exposición de estudiantes, maestros, personal y comunidades cercanas a desencadenantes ambientales del asma al aire libre y (2) proporcionar educación sobre la calidad del aire y los posibles efectos en la salud de la exposición a contaminantes del aire. [30] Las intervenciones educativas escolares simples, visuales y de bajo costo basadas en la ciencia para ayudar a reducir la exposición humana a desencadenantes ambientales del asma al aire libre (es decir, ozono, partículas y polen) pueden funcionar en comunidades urbanas y rurales o agrícolas socioeconómica y étnicamente diversas, y (2) los grupos locales de justicia ambiental y de salud como las coaliciones de asma pueden liderar con éxito intervenciones ambientales en las escuelas para ayudar a mejorar la calidad de vida de los niños. [30] Programas como estos son importantes para los niños sensibles que pueden experimentar situaciones de peligro en condiciones de salud debido a la contaminación del aire o la mala calidad del aire. Es importante que ciertos niños que son más sensibles a estos efectos negativos de la contaminación del aire participen en programas como el programa Asthma Friendly Outdoor.
El Valle de San Joaquín en California tiene una mala calidad del aire y altas tasas de asma. Se recogieron encuestas de 744 residentes del Valle de San Joaquín desde noviembre de 2014 hasta enero de 2015 para examinar las opiniones del público sobre la calidad del aire. [31] Con base en la información recopilada, aquellos en el Valle de San Joaquín que están expuestos a las concentraciones más altas de un determinado contaminante del aire clasificaron la calidad del aire en su área mucho más baja en comparación con otras regiones que experimentaron concentraciones más bajas de ese contaminante del aire. La calidad del aire se calcula como moderada o insalubre, especialmente para grupos sensibles como los niños, [31] ya que existe una fuerte asociación entre la mala calidad del aire y el asma. Sin embargo, existe una gran desproporción cuando se trata de quién experimenta la peor calidad del aire y quién la causa. En 2002, la Evaluación Nacional de Tóxicos del Aire (NATA) identificó áreas que tienen un alto riesgo respiratorio en el Valle de San Joaquín y, según la Oficina del Censo de los EE. UU. , más de la mitad de la población de estas comunidades es hispana y una cuarta parte vive por debajo de la línea de pobreza. [32] Sin embargo, es importante destacar que estas comunidades también exhiben los porcentajes más altos de residentes menores de 18 años, quienes también son algunos de los más vulnerables a desarrollar problemas respiratorios. [32] Por el contrario, las comunidades con el riesgo más bajo tienen una población predominantemente blanca de clase media, con solo el 38% siendo hispano y el 16% viviendo por debajo de la línea de pobreza. [32]
Como se dijo antes, el óxido de nitrógeno (NO x ) es una de las principales causas de los problemas respiratorios en California y el 4% del NO x proviene únicamente de tierras agrícolas. [33] El Valle de San Joaquín es uno de los diez principales productores de agricultura de California [34] y este sector de la economía constituye la mayoría de los empleos en el Valle. [32] En consecuencia, la agricultura contribuye al 35% de la contaminación del aire del Valle, lo que la convierte en el mayor contribuyente en comparación con otros contribuyentes, como automóviles y camiones, incendios forestales, etc. [31] Sin embargo, no fue hasta 2004 que las granjas en California debieron cumplir con los mismos requisitos de permiso que otras industrias en términos de contaminación del aire. [35]
Ayudar a California a cumplir con los estándares nacionales de calidad del aire y mejorar la salud de los residentes locales sigue siendo una prioridad para la EPA. Una de las principales prioridades de la EPA es apoyar la reducción de las emisiones de diésel de los barcos, camiones, locomotoras y otros motores diésel. [19] En 2005, el Congreso autorizó la financiación de la Ley de Reducción de Emisiones de Diésel (DERA), un programa de subvenciones administrado por la EPA para modernizar o reemplazar selectivamente los motores diésel más antiguos con más probabilidades de afectar la salud humana. Desde 2008, el programa DERA ha logrado resultados impresionantes en la mejora de la calidad del aire. [36] La EPA también trabaja con socios estatales y locales para reducir las emisiones de las operaciones portuarias y mejorar el transporte eficiente de mercancías a través de la región. Junto con el Puerto de Long Beach, la EPA y el Puerto de Los Ángeles son socios del Plan de Acción de Aire Limpio de los Puertos de la Bahía de San Pedro, un plan de gran alcance destinado a reducir significativamente los riesgos para la salud que plantea la contaminación del aire de los barcos, trenes, camiones, equipos de terminales y embarcaciones portuarias relacionados con el puerto. [37] [12] Estos dos puertos son los puertos de contenedores más activos de los Estados Unidos. Por justicia ambiental , la contaminación del aire en comunidades de bajos ingresos de Los Ángeles ha recibido más atención. En 2011, se lanzó la campaña “Clean up Green up” para designar tres comunidades de bajos ingresos de Los Ángeles: Pacoima , Boyle Heights y Wilmington . [38] Esta campaña tiene como objetivo impulsar las industrias verdes a través de incentivos, incluida la ayuda para obtener permisos y reembolsos de impuestos y servicios públicos. [39] Aunque el nivel de contaminación del aire de Los Ángeles ha disminuido durante las últimas décadas, [40] los ciudadanos de Los Ángeles aún sufren una contaminación del aire de alto nivel. [41]
Además, en un esfuerzo por alejarse de la práctica de la quema agrícola, el acto de quemar campos de cultivo como un medio para controlar la vegetación , las enfermedades , las malezas , etc. [42] que contribuye a la contaminación del aire, la Legislatura del Estado de California aprobó un proyecto de ley para eliminar por completo esta práctica agrícola entre 2005 y 2010. [43] Sin embargo, la Junta de Recursos del Aire de California (CARB) y el Distrito de Control del Aire del Valle de San Joaquín han estado posponiendo la prohibición de quemar ciertos cultivos y materiales y solo hasta hace poco, junio de 2021, informaron que para enero de 2025 habrá poco o ningún uso de la quema agrícola en todo el Valle de San Joaquín. [43] Además, la Legislatura de California recientemente subsidió el cambio de la quema agrícola al proporcionar $ 180 millones a CARB y al Distrito de Control del Aire del Valle de San Joaquín para apoyar su transición en la búsqueda de alternativas. [43]
Con el mundo moderno y la expansión industrial de los vehículos a gasolina y diésel, las emisiones de los tubos de escape siguen contribuyendo de forma vital a la contaminación del aire. Cada vehículo que tiene la capacidad de quemar combustibles fósiles emite algún tipo de sustancias nocivas, o gases de escape , al aire cada minuto que está en marcha. Tres de los gases más comunes producidos por los vehículos son los hidrocarburos , los monóxidos de carbono y los óxidos de nitrógeno . [44] Aunque sean diferentes en algunos aspectos, la formación de estos gases dentro del motor se adhiere a un único factor básico que resulta ser la combustión de combustible y aire. La combustión en ningún caso es una reacción química perfecta. En cada proceso de combustión hay combustible extra o insuficiente; por lo tanto, se crean y emiten gases no deseados.
En primer lugar, están los hidrocarburos, que son los contaminantes más comunes y abundantes en los vehículos. Los hidrocarburos son los productos del combustible que no se han quemado a través del proceso de combustión. En algunos casos de combustión, el combustible permanece en forma de vapor crudo al salir del tubo de escape del vehículo. [45] Estas partículas de vapor de gasolina crudo, o hidrocarburos, pasan por todo el proceso de combustión sin participar en el proceso y logran escapar al aire que respiramos. Junto con el combustible crudo, también hay otros factores que hacen que los vehículos emitan hidrocarburos. Por ejemplo, en un vehículo, el sistema de combustible está presurizado. Esto se debe a que la gasolina es altamente volátil y cualquier pequeña fuga puede hacer que los vapores de gas, o hidrocarburos, escapen al aire. [45] Estas pequeñas fugas pueden estar en cualquier parte dentro de todo el "Sistema de control de emisiones por evaporación", o el sistema que aloja y entrega el combustible al motor. Cualquier grieta en las líneas de combustible o en las mangueras de ventilación, incluso si las tapas de gasolina están desgastadas o sueltas, provocarán que partículas de gasolina cruda se escapen al aire, contaminándolo con hidrocarburos.
También existe el problema de que la combustión se produce con una concentración demasiado rica de combustible. En este caso, nos encontramos con la formación de monóxido de carbono. El monóxido de carbono se forma en el proceso de combustión cuando se quema combustible con cantidades insuficientes de oxígeno, lo que impide la formación del dióxido de carbono normal y, por lo tanto, termina formando moléculas de monóxido de carbono, que pueden ser posiblemente fatales para los humanos. [46]
Otra sustancia nociva que resulta del proceso de combustión es el óxido de nitrógeno. El óxido de nitrógeno no se forma como una deformidad, sino que es el resultado de las diferentes composiciones del aire. El aire está compuesto de dos elementos principales: nitrógeno y oxígeno. [47] Por lo tanto, cuando el motor absorbe el aire atmosférico circundante para el proceso de combustión, el nitrógeno es uno de los elementos que se absorben. En los casos de temperaturas ambientales normales, los dos gases, nitrógeno y oxígeno, no son químicamente reactivos entre sí, pero cuando están juntos dentro del cilindro de un motor mientras se producen los procesos de combustión, se vuelven reactivos. [46] Estas altas temperaturas dentro de los cilindros hacen que los átomos de nitrógeno y oxígeno se unan creando la sustancia óxido de nitrógeno que luego se emite al aire a través del tubo de escape del vehículo.
En promedio, cada vehículo emite alrededor de 250 libras de monóxido de carbono, 18,32 libras de óxidos de nitrógeno, 29 libras de hidrocarburos y 9,737 libras de dióxido de carbono cada año. [48] Estos gases emitidos por los vehículos son perjudiciales para los humanos tanto directa como indirectamente. El problema más grande y más conocido causado por los vehículos se debe al dióxido de carbono que producen. El dióxido de carbono es conocido como un gas de efecto invernadero porque asciende a la atmósfera y actúa como una manta dentro de nuestra atmósfera causando el " efecto invernadero ". El "efecto invernadero" es un fenómeno global que está causando aumentos en las temperaturas y el nivel del mar. Mientras que el dióxido de carbono continúa atrapando calor dentro de la atmósfera. [44] Con el aumento de los gases de dióxido de carbono en nuestra atmósfera en todo el mundo, el transporte se presenta como uno de los mayores contribuyentes a la contaminación del aire. Según la EPA , el transporte produce alrededor del 29% de las emisiones de gases de efecto invernadero en todo el mundo. [49]
Las emisiones de los tubos de escape también suponen un daño más directo para los seres humanos. La mayoría de los gases que se emiten por el tubo de escape de un vehículo pueden provocar numerosas complicaciones y problemas de salud. La ingestión excesiva de cualquiera de estos gases cortará el suministro de oxígeno a los órganos y puede provocar problemas graves, como problemas respiratorios y cardíacos. [50] La ingesta masiva de estos gases comenzará a dañar los órganos del cuerpo humano de inmediato, incapacitando la capacidad respiratoria de la persona. Las dosis altas de estos gases también pueden contribuir a aumentar los niveles de reacciones alérgicas, irritaciones, bronquitis e incluso neumonía. [44] Sin embargo, incluso si no se ingieren grandes cantidades de estos gases de una sola vez, pequeñas dosis de estos gases también pueden provocar numerosos perjuicios a largo plazo. Las dosis pequeñas y continuas de estos gases pueden provocar el deterioro de los pulmones e incluso contribuir a futuras enfermedades cardíacas. [51]
En respuesta a los efectos de las emisiones, California ha tomado la iniciativa de poner en marcha múltiples programas y organizaciones para ayudar a regular las emisiones de los tubos de escape de los vehículos. Dos de las organizaciones gubernamentales más grandes instituidas en California para reducir los efectos de las emisiones incluyen: la Junta de Recursos del Aire de California ( CARB ) y la Oficina de Reparaciones Automotrices (BAR). Cada una de estas organizaciones realiza esfuerzos continuos para revisar las leyes para garantizar que los vehículos que circulan por las calles no contaminen excesivamente el medio ambiente en el que vivimos. La CARB y la BAR establecen de manera cooperativa múltiples regulaciones relacionadas con los componentes de las emisiones de los automóviles que son específicas de California. Debido a estos esfuerzos, California es ampliamente conocida como uno de los estados más regulados en lo que respecta a las emisiones de los tubos de escape. Para operar legalmente un vehículo en California, la mayoría de los vehículos deben cumplir con las normas de la CARB y aprobar la prueba de smog bienal.
El programa de verificación de emisiones es uno de los que se ha instituido en la mayoría de los estados de los Estados Unidos, sin embargo, en California, el programa demuestra ser una de las pruebas más estrictas. La prueba no es estricta debido a la naturaleza del procedimiento de prueba, sino más bien a los puntos de corte de emisiones y la definición de las partes legales que California aplica. California aplica diferentes pautas de smog para diferentes años de modelo de vehículo. Por ejemplo, según el sitio web del DMV, los vehículos del año modelo 1975 y anteriores están todos exentos de smog y no necesitan pasar por el proceso de obtener una inspección de smog en California. [52] Puede ser cierto que estos autos más antiguos en realidad emiten más contaminantes que sus contrapartes más nuevas, pero desde el punto de vista de la rentabilidad simplemente no hay suficientes autos del año 1975 y anteriores para implementar pruebas de smog en estos vehículos. Por otro lado, sin embargo, los vehículos que van desde 1976 a 1996 tienen una inspección de smog de varias partes que debe completarse una vez cada dos años. [52] Esta prueba consta de lo siguiente: prueba de emisiones del tubo de escape, una inspección visual, una prueba de presión del sistema de emisiones evaporativas y una verificación para asegurar el tiempo de encendido (en los vehículos aplicables). [53] Cada uno de estos componentes de la prueba es esencial para evitar que un vehículo contamine excesivamente el medio ambiente. La prueba del sistema de emisiones evaporativas, por ejemplo, determinaría que el sistema esté probado a presión y asegurado sin fugas para que no se emitan hidrocarburos en exceso a la atmósfera. Mientras que, por otro lado, la prueba de emisiones del tubo de escape mide directamente la cantidad de contaminantes que emite el vehículo. El estado de California ha establecido puntos de corte rigurosos para las emisiones del tubo de escape de cada vehículo que luego determinan si pasará o no la prueba de emisiones. Estos puntos de corte se establecen para las cantidades de hidrocarburos, monóxidos de carbono, óxidos de nitrógeno y porcentaje de dióxido de carbono que se le permite emitir a un vehículo antes de que se considere que contamina demasiado. [54] La Oficina de Reparaciones Automotrices y la Junta de Recursos del Aire de California realizan múltiples pruebas durante todo el año para reunir suficientes datos de muestra para establecer valores razonables para los puntos de corte para cada vehículo en California. Al hacerlo, las dos principales preocupaciones del estado son limitar la contaminación del aire y evitar tasas excesivas de fallas de los consumidores. Por lo tanto, a través de sus pruebas de smog en la carretera y estudios de emisiones, California logra mantener puntos de corte que reflejan valores razonables.
Otro factor importante dentro del programa de control de emisiones es la prueba visual. La prueba visual es importante, especialmente en California porque garantiza que los componentes de emisiones del vehículo no estén dañados o alterados. BAR y CARB han implementado continuamente pautas estrictas sobre piezas de repuesto o alteradas específicas para cada marca y modelo de vehículo. Todos los vehículos registrados en California deben estar equipados con equipo original del fabricante o, si contienen piezas de repuesto relacionadas con las emisiones, deben tener una orden ejecutiva aprobada por CARB. Estas órdenes ejecutivas garantizan que la pieza de repuesto que se está instalando en el vehículo no aumentará las emisiones del vehículo. [55] CARB tiene una amplia base de datos de las piezas que son legales para usar dentro de California y cualquier vehículo equipado con estas piezas también debe estar equipado con una calcomanía o insignia que indique el número de orden ejecutiva de la pieza.
La mayoría de los estados permiten que un vehículo pase la inspección de emisiones incluso si está equipado con piezas no aprobadas por CARB, siempre que el vehículo siga funcionando correctamente. En términos de funcionalidad adecuada, estos estados examinan la luz de verificación del motor del vehículo y, en algunos casos, realizan una prueba de ralentí de dos velocidades en la que se examinan las emisiones del vehículo con el vehículo parado. Sin embargo, en California, incluso si el vehículo "funciona correctamente", no pasará la inspección de emisiones si alguno de los componentes de emisiones no está equipado con un número de orden ejecutiva. El estado de California hace cumplir esto porque los puntos de corte de emisiones establecidos por el estado se rigen por estándares mucho más altos que la mayoría de los demás estados. Por lo tanto, si una pieza no está aprobada por CARB, existe una gran probabilidad de que provoque que el vehículo emita partículas de emisiones superiores a las ideales. Al adherirse a las piezas legales de CARB, los consumidores están ayudando a reducir los efectos de contaminación de sus vehículos en la Tierra.
A pesar de los esfuerzos del estado por reducir la contaminación del aire, la contaminación de los tubos de escape siguió aumentando a partir de enero de 2019, aumentando un 5% desde 2013. El gobierno de California se ha fijado una meta de 5 millones de vehículos eléctricos para 2030, pero incluso si California logra cumplir con esta meta, no alcanzará su objetivo de reducción de carbono sin una reducción de al menos el 25% en los viajes por millas per cápita. Debido a la disposición de las ciudades en expansión de California, el estado no es adecuado para el transporte público y esto continúa afectando la capacidad de California para cumplir con sus objetivos de reducción de carbono. [56]
Las emisiones de gases de efecto invernadero son un grave peligro para los californianos, ya que la presencia de estos contaminantes ya se siente en todo el estado y es difícil de combatir debido a la enorme cantidad de automóviles que circulan diariamente. Como se mencionó, Los Ángeles es especialmente vulnerable a este problema porque el transporte en vehículo es la principal forma de transporte en la ciudad, por lo que las emisiones de los automóviles solo seguirán llenando el aire denso y estancado hasta que se implementen mejores soluciones. Hasta el momento, dos de estos objetivos son reducir las emisiones en un 40% para el año 2030 y continuar la búsqueda de recursos renovables, como la electricidad. Si bien son ambiciosos, estos objetivos están trabajando hacia un objetivo crucial: reducir las emisiones eliminando una parte de la fuente del problema. [57]
La contaminación del aire debido a las fuentes antes mencionadas sirve para exacerbar los efectos del cambio climático , que hace que la actividad de incendios forestales aumente a medida que el clima a lo largo de la costa oeste de los Estados Unidos se vuelve más cálido y seco. Un estudio de 2016 concluyó que la aridez del combustible, que indica qué tan favorable es la vegetación forestal para encender e iniciar incendios, aumentó significativamente durante los años 1979-2015, y que las temporadas secas, cálidas y de incendios aumentaron en promedio un 41% durante este mismo período de tiempo. El estudio también concluyó que aproximadamente el 55% del aumento tanto de la aridez del combustible como de la duración de las temporadas de incendios en la costa oeste se debió solo a la actividad humana. [58] A medida que los bosques se queman, también liberan gases de efecto invernadero a la atmósfera, lo que continúa reforzando el cambio climático y el calentamiento local en un ciclo de retroalimentación positiva , además de causar directamente problemas de salud a las personas que viven cerca y que pueden respirar el humo. Durante el verano de 2021, se informó de que se quemaron grandes cantidades de tierra, incluido un incendio que abarcó casi un millón de acres, el más grande en la historia de California. Esto contribuyó a los 75 millones de toneladas métricas de CO2 liberadas por los incendios forestales entre junio y agosto de 2021, según el Servicio de Monitoreo Atmosférico Copernicus. [59] Los incendios forestales en particular son una de las principales fuentes de partículas finas de menos de 2,5 mm de diámetro (PM 2,5 ), y se proyecta que para 2051 habrá 1,6 veces más PM2,5 en el aire sobre la costa oeste debido a los incendios forestales en comparación con la actualidad, y los niveles de humo serán significativamente más altos en secciones del centro y norte de California durante las temporadas de incendios. [60]
A nivel económico, los daños causados por los incendios forestales pueden tener costos socioeconómicos significativos, tanto a nivel directo como indirecto. Un estudio que analiza el impacto económico de los incendios forestales de California de 2018 encontró que se gastaron casi 150 mil millones de dólares en daños por incendios forestales (alrededor del 1,5% de su PIB anual), el 59% de los cuales consistió en pérdidas indirectas (es decir, cadenas de suministro interrumpidas) tanto dentro como fuera del estado. [61] Los gastos preventivos también son costosos, y entre todos los estados occidentales, California tiene los costos de extinción de incendios forestales más altos con diferencia, totalizando más de $890 millones entre 2005 y 2015. [62] La preocupación por la mayor susceptibilidad del estado a los incendios forestales también ha llevado cada vez más a las legislaturas a impulsar la financiación de la prevención y mitigación de incendios forestales. Por ejemplo, en 2021 se propuso la Iniciativa Estatuto 21-0037, que asigna fondos para la capacitación de bomberos, el fortalecimiento de los sistemas de monitoreo de incendios forestales y la mejora de la infraestructura en áreas vulnerables a los incendios. [63]
El mapa interactivo en línea de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EJSCREEN) muestra las comunidades de bajo nivel socioeconómico en todo el país que son más vulnerables a la contaminación del aire y los riesgos para la salud asociados a ella. Como se muestra en este mapa, los vecindarios del sureste del condado de Los Ángeles , principalmente las áreas empobrecidas del Valle de San Joaquín y el Inland Empire , enfrentan una mayor exposición a la contaminación del aire y las injusticias ambientales. En dichas áreas, las personas que viven en áreas afectadas por la pobreza tienen un acceso desigual a los recursos de salud y seguridad ambiental. Estos vecindarios afectados por la pobreza se encuentran con frecuencia en áreas que están cerca de autopistas, instalaciones peligrosas y/o patios ferroviarios. [64]
En 2017, los investigadores descubrieron que la diabetes en niños latinos y latinas que viven en Los Ángeles está relacionada con la calidad del aire. [ cita requerida ] Un estudio dirigido por la Universidad del Sur de California fue el primero de su tipo en seguir los niveles de salud y contaminación del aire residencial de los mismos niños durante un lapso de varios años. Los sujetos del estudio fueron niños latinos con sobrepeso, entre las edades de ocho y quince años, que residen en áreas con exceso de material particulado . En particular, los vecindarios de los niños estaban ubicados en áreas de niveles elevados de dióxido de nitrógeno, un contaminante del aire causado por las centrales eléctricas cercanas y el tráfico de vehículos de alto volumen. [ cita requerida ] Los resultados demostraron que los niños poseían factores de riesgo significativamente mayores para la diabetes tipo 2 cuando cumplieron los dieciocho años, como una eficiencia disminuida en las células secretoras de insulina del páncreas . [ 65 ] La resistencia a la insulina que resulta de tal condición es una causa directa de la aparición de la diabetes. [ 66 ]
La diabetes mellitus es una enfermedad que se caracteriza por la incapacidad del cuerpo para regular adecuadamente los niveles de glucosa (o azúcar en sangre ) en sangre. Los niveles elevados prolongados de azúcar en sangre pueden provocar graves complicaciones de salud, como enfermedades cardíacas , daño a los nervios, insuficiencia renal , ceguera o incluso muerte prematura. [67] A medida que la diabetes se convierte en una epidemia en aumento, el Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades estima que hasta casi 8 millones de ciudadanos estadounidenses pueden tener diabetes no diagnosticada o su precursor. [68] Los hallazgos médicos convencionales sugieren que las dietas poco saludables o ricas en calorías, la falta de actividad física y los antecedentes familiares son factores de riesgo para desarrollar la enfermedad; sin embargo, estudios recientes están empezando a rastrear una conexión entre la diabetes tipo 2 y el factor externo de la contaminación del aire. [65] Debido a que el estatus socioeconómico , la raza y la exposición a la contaminación del aire se correlacionan con frecuencia, el CDC reconoce ciertas condiciones socioeconómicas o razas como factores de riesgo preexistentes para la diabetes tipo 2, además de los enumerados anteriormente. [ cita requerida ] Las estadísticas sugieren que los hispanos tienen un 50% más de probabilidades de morir de diabetes que los blancos, y los estudios centrados en cuestiones de injusticia ambiental pueden demostrar posibles razones para esta disparidad. [69]
La disposición espacial de las comunidades californianas desempeña un papel importante en la determinación de la exposición a la contaminación atmosférica concentrada de las regiones meridionales del estado. En un suburbio de Los Ángeles , la escuela de idiomas El Marino se encuentra junto a la carretera interestatal 405 de diez carriles . Los estudiantes de escuelas como estas, a menudo de edad escolar primaria, están sujetos a niveles drásticamente mayores de contaminación procedente de las emisiones de los automóviles , incluidos compuestos cancerígenos. [70] Los efectos sobre la salud de la contaminación del tráfico incluyen la aparición de enfermedades cardiovasculares , asma , deterioro de la función pulmonar, muerte prematura y una plétora de otras complicaciones. [71] Además, el desarrollo incompleto de los sensibles sistemas respiratorios de los niños conduce a efectos compuestos de la contaminación atmosférica en comparación con los efectos sobre la salud de la misma contaminación en los adultos. [72]
Aunque las consecuencias para la salud de la contaminación de los vehículos son ampliamente reconocidas y se han promulgado algunas leyes para reducir su impacto, en realidad se han tomado muy pocas medidas tangibles. En 2003, California aprobó el Proyecto de Ley Senatorial No. 352, que prohibía la construcción de nuevas escuelas a menos de 500 pies de las autopistas con ciertas excepciones. [73] Sin embargo, el proyecto de ley permaneció en gran medida ignorado ya que 1 de cada 5 escuelas abiertas entre 2014 y 2015 todavía violaban directamente la prohibición. [70] En 2015, la Agencia de Protección Ambiental publicó un informe titulado "Mejores prácticas para reducir la exposición a la contaminación cercana a la carretera en las escuelas", disponible tanto en línea como en forma impresa. [72] Sin embargo, sin ningún requisito con respecto a la ubicación de las escuelas por parte del Departamento de Educación de los EE. UU. , las escuelas financiadas por el estado no tienen la obligación de seguir sus pautas. La renuencia de las escuelas públicas a cumplir con las normas de seguridad a menudo se debe a limitaciones monetarias que fomentan el uso de terrenos baratos, un dilema que afecta desproporcionadamente a los niños de las áreas más pobres; El informe señaló que los estudiantes pertenecientes a minorías y de bajos ingresos tienen una mayor prevalencia de asistencia a las escuelas públicas de las zonas urbanas, como las grandes ciudades en las que las carreteras con mucho tráfico y las escuelas comparten territorio. [70]
El fracking de petróleo es un proceso que implica la inyección de fluido a alta presión en el suelo para extraer petróleo. [74] Los efectos ambientales adversos de esta extracción de petróleo y gas natural son objeto de mucha controversia, cuyas principales preocupaciones giran en torno a la contaminación de las fuentes de agua y aire circundantes. Estos riesgos se producen cuando el agua potable subterránea y el agua superficial están expuestos a descargas del fluido de fracking infundido químicamente debido a una construcción u operación defectuosa, fugas de eliminación u otros subproductos no deseados como la liberación de compuestos volátiles peligrosos al aire. [75] En términos de contaminación del aire, el "hidrofracking" causa daños tanto al medio ambiente como a la salud humana. Enormes cantidades de metano , un gas de efecto invernadero , escapan a la capa de ozono de la atmósfera de la Tierra durante el proceso de extracción, donde aceleran los impactos del cambio climático . Además, se ha demostrado que los contaminantes del aire como los óxidos de nitrógeno, el monóxido de carbono, los formaldehídos y el sulfuro de hidrógeno que se liberan durante la perforación causan efectos nocivos que van desde cáncer, insuficiencia orgánica, problemas neurológicos hasta defectos de nacimiento. [76]
En 2015, un estudio reveló que hay cuarenta y cinco sitios de fracturación hidráulica a 1,5 millas de una escuela secundaria en la ciudad de Shafter , una de las diez comunidades más contaminadas de California. Los estudiantes de esta comunidad sufren la decisión del estado de permitir que las compañías petroleras continúen con la fracturación hidráulica cerca de sus escuelas. Los padres observan complicaciones de salud graves e inexplicables entre sus hijos, incluyendo asma y epilepsia , que pueden estar correlacionadas con las toxinas del aire de los pozos cercanos. [77] En todo el condado de Kern , en el que se encuentra Shafter, una asombrosa cantidad de diez distritos escolares se encuentran a una milla de pozos de fracturación hidráulica. La situación se vuelve aún más problemática cuando se considera el hecho de que el condado de Kern es predominantemente latino en composición racial/étnica; de hecho, el 20% o más de sus residentes son emigrantes nacidos en el extranjero de Asia y América Latina. [76] Algunos sostienen que la concentración de sitios de fracturación hidráulica alrededor de la población de color de la comunidad es una práctica discriminatoria que viola directamente el Código de California 11135, que establece que ninguna persona será sometida ilegalmente a discriminación por parte de ningún estado o agencia financiada por el estado sobre la base de su raza o identificación con un grupo étnico. [78]
En 2012, esta investigación utilizó el método del Índice de desigualdad de riesgo ambiental acumulativo (CEHII), que es un modelo desarrollado para la desigualdad ambiental en los riesgos de contaminación del aire , para analizar la desigualdad ambiental en tres condados de California: Alameda, San Diego y Los Ángeles (Jason et al. 2012). Además de los parámetros de contaminación del aire utilizados con frecuencia, como NO2 , PM2.5 y PM de diésel, se incluyó una métrica de estrés térmico para el análisis porque el clima de calor excesivo se convierte en un problema ambiental que puede amenazar la salud humana.
El resultado indicó que las comunidades de color soportan una mayor contaminación del aire, incluyendo NO 2 , PM 2.5, PM 10 y estrés térmico en comparación con las comunidades predominantemente blancas y más pudientes. En el condado de San Diego , se encontró que la desigualdad relativa del estrés térmico era la más alta. Además, se observó una desigualdad significativa del estrés térmico en Los Ángeles. El resultado muestra que en estos dos condados, hubo una fuerte correlación positiva entre el porcentaje de no blancos en la comunidad y la desigualdad del estrés térmico. Sin embargo, en el condado de Alameda , se encontró un patrón opuesto: la comunidad con una población blanca más alta experimentó excedencias de temperatura más extremas. Esto podría explicarse por el hecho de que la población blanca y la clase más pudiente en el condado de Alameda vivían principalmente en el área este más alejada de la costa, lo que resultó en una mayor exposición al estrés térmico.
Además, la investigación verificó que el estado de pobreza es consistente con la tendencia de carga desproporcionada del estado racial-étnico. Como el análisis se realizó según el estado de pobreza en lugar del estado racial-étnico para los contaminantes del aire NO2 , PM2.5 y PM de diésel, los resultados indicaron un resultado similar al análisis del estrés térmico. Además, a partir de los datos, se encontró una fuerte correlación entre la pobreza y la proporción de población no blanca (Alameda: r=0,69, Los Ángeles: r=0,77). Sobre todo, esta investigación demuestra que la contaminación del aire se distribuye desproporcionadamente según el estado socioeconómico y racial-étnico en los Estados Unidos.
Como futura dirección de estudio, se prevé clasificar la desigualdad que existe entre los afroamericanos, los hispanos, los asiáticos y otros grupos étnicos. Además, la técnica utilizada en esta investigación proporcionó una manera de evaluar la desigualdad ambiental y los resultados pueden utilizarse para ayudar a los responsables de la toma de decisiones en sus esfuerzos por abordar los problemas de desigualdad ambiental. [79]
En febrero de 2016, la ciudad de Oakland anunció públicamente los planes de construcción de la terminal de carga a granel y de gran tamaño de Oakland, una instalación de exportación a granel en West Oakland. Como comunidad predominantemente latina y afroamericana, los residentes de West Oakland viven en una comunidad que sufre niveles peligrosos de contaminación del aire. La construcción de este puerto y su propuesta de asociación con los condados mineros de carbón de Utah posicionarían a la ciudad como el principal exportador de carbón en la Costa Oeste. [80] Para financiar un proyecto tan gigantesco frente a la fuerte resistencia de los ayuntamientos que luchan por proteger a sus comunidades locales del drástico aumento de las emisiones contaminantes, los funcionarios del estado y del condado de Utah concertaron un controvertido préstamo de 53 millones de dólares. [81] El fondo, compuesto por dólares de los contribuyentes destinados a proyectos locales, permitiría el envío anual de 9 millones de toneladas de carbón a través de Oakland y un aumento de las exportaciones nacionales de carbón del 19%. [82] Rápidamente creció un movimiento de defensores del medio ambiente, que citaban que la exposición al polvo de carbón tóxico también expondría a los residentes de la ciudad a mayores riesgos de bronquitis , neumonía , enfermedades cardíacas , enfisema y más. [80]
En respuesta, miles de residentes de Oakland y activistas de derechos ambientales trabajaron juntos para evitar la construcción de la terminal de carbón en la antigua base militar de Oakland . En julio de 2016, el Ayuntamiento de Oakland votó para prohibir que se manipulara y almacenara carbón en la ciudad de Oakland. [80] La decisión marcó una gran victoria para el recién creado Departamento de Raza y Equidad, [83] una organización diseñada para proteger a la comunidad predominantemente afroamericana de Oakland de las disparidades sociales y raciales. [84] Según el informe "Residuos tóxicos y raza en los Estados Unidos" publicado por la East Bay Community Foundation, los que viven en West Oakland ya enfrentan cinco veces más contaminación tóxica por persona que los residentes de la ciudad de Oakland, y los niños que viven en West Oakland tienen siete veces más probabilidades de ser hospitalizados por asma que el niño promedio en California. [80] Los residentes de West Oakland tienen más probabilidades de enfrentar una disminución de la esperanza de vida y visitas a la sala de emergencias relacionadas con el asma. [84] Para una ciudad que ya soportaba una cantidad desproporcionada de cargas ambientales, la lucha por una Oakland libre de carbón fue un éxito para los defensores de la justicia ambiental.
La contaminación del aire proviene de varias fuentes y la cantidad de contaminantes de cada fuente varía de un lugar a otro. Las fuentes de contaminación por partículas se muestran en el gráfico de la derecha. La combustión de madera en hogares, como la quema de leña en chimeneas, es la mayor fuente de contaminación por PM 2,5.
La Ley de Aire Limpio exige que la EPA de los Estados Unidos regule seis contaminantes comunes. Estos contaminantes del aire (también conocidos como "contaminantes de criterio") se encuentran en todo Estados Unidos. Son la contaminación por partículas, el ozono troposférico, el monóxido de carbono, los óxidos de azufre, los óxidos de nitrógeno y el plomo. Se ha demostrado que todos estos contaminantes tienen efectos adversos para la salud y el medio ambiente y algunos pueden causar daños a la propiedad. De los seis contaminantes, la contaminación por partículas y el ozono troposférico son las amenazas para la salud más extendidas. La EPA llama a estos contaminantes contaminantes del aire "de criterio" porque los regula mediante el desarrollo de criterios basados en la salud humana y/o el medio ambiente (directrices basadas en la ciencia) para establecer niveles permisibles.
Los combustibles fósiles son una de las principales fuentes de contaminación del aire y del agua en los Estados Unidos . La Ley de Aire Limpio estimó que el costo económico de la contaminación del aire fue de 9 billones de dólares entre 1970 y 2000. Estos costos incluyen efectos sobre la salud y pérdida de productividad inducidos por la contaminación. Además, se prevé que el calentamiento global inflija una variedad de otros costos y, con la disminución de las precipitaciones y el aumento de las temperaturas, el calentamiento global puede aumentar la formación de smog de ozono y empeorar la contaminación. [85]
La contaminación del suelo es causada principalmente por la eliminación irreflexiva o ilegal de aguas residuales o sólidos que contienen contaminantes. Arrojar basura y tirar basura al suelo, aunque es antiestético, rara vez causa mucho daño duradero a menos que el material contenga materiales no degradables como muchos plásticos o esté en riesgo de entrar en un curso de agua y, por lo tanto, llegar al mar. Además, un estudio encontró que las emisiones del suelo, en particular los suelos agrícolas, ayudan a contribuir con una cantidad significativa de óxido de nitrógeno (NO x para abreviar) a la atmósfera. El estudio encontró que las emisiones biogénicas de NO x seguirán aumentando en los próximos años a medida que el sector agrícola lucha por satisfacer el aumento de la demanda de alimentos, y con los frecuentes cambios climáticos que están ocurriendo en California cada año, como olas de calor pronunciadas y sequías, estos factores ayudarán a exacerbar las emisiones biogénicas de NO x . [86]
Los estudios han demostrado que existen varios resultados negativos para la salud asociados con respirar aire contaminado. [87] Los estudios han encontrado que algunos contaminantes tienen efectos dañinos para los humanos, especialmente durante el embarazo. Más específicamente, los resultados de varios estudios epidemiológicos sugieren que la exposición de mujeres embarazadas a la contaminación del aire resulta en mayores riesgos de bajo peso al nacer en bebés nacidos a término. [88] El programa de Monitoreo de Defectos de Nacimiento de California midió la cantidad de monóxido de carbono, dióxido de nitrógeno, ozono y partículas de <10 μm de diámetro aerodinámico y encontró que la exposición continua al monóxido de carbono condujo a un aumento de los defectos septales ventriculares cardíacos, defectos de la arteria y válvula aórticas, anomalías de la arteria y válvula pulmonares y un aumento de los defectos conotruncales. [89] Estudios realizados en humanos expuestos a contaminantes, uno de ellos son los bifenilos policlorados , que causan una disminución del tamaño al nacer, un aumento del desarrollo sexual y niveles alterados de hormonas relacionadas con la regulación de las glándulas. [90] Un estudio realizado por la Universidad de California en Los Ángeles relacionó la contaminación del aire ambiental con los nacimientos prematuros. El estudio determinó que las probabilidades de parto prematuro aumentaron de manera constante con la exposición continua o creciente al monóxido de carbono y a partículas de un diámetro inferior o igual a 2,5 μm. El estudio también determinó que las mujeres que estuvieron expuestas a monóxido de carbono superior a 0,91 ppm durante las últimas 6 semanas de embarazo experimentaron un aumento en las probabilidades de parto prematuro. [91]
Muchos estudios examinan el efecto de la contaminación del aire sobre la salud de los niños. Algunos de los hallazgos muestran que el crecimiento de la función pulmonar de los niños se ve afectado negativamente por la contaminación del aire, que los altos niveles de contaminación del aire están asociados con un mayor número de casos de asma o exacerbaciones del asma en los niños y que las ausencias escolares por enfermedades respiratorias agudas son consecuencia del aumento de los niveles de ozono en las comunidades estudiantiles. [87] Además, el Departamento de Servicios de Salud de California ha encontrado numerosos problemas en las aulas de varios cientos de escuelas de toda California, como ventilación inadecuada, falta de confort térmico, altos niveles de formaldehído y residuos tóxicos en el polvo del suelo. [87]
La exposición prolongada a la contaminación del aire por partículas se asocia con la mortalidad por enfermedades cardíacas y accidentes cerebrovasculares. [87] Las partículas de menos de 2,5 μm de diámetro (PM2,5) se han asociado con múltiples categorías de mortalidad, especialmente en la categoría de muerte cardiovascular. Los contaminantes asociados a la combustión (como las emisiones de los vehículos) también se han vinculado con el aumento de las tasas de mortalidad. Por ejemplo, para un desfase de 3 días, estas últimas aumentaron en un 1,6, 2,1, 1,6 y 1,5 % para PM2,5, CE, OC y nitratos según rangos intercuartiles de 14,6, 0,8, 4,6 y 5,5 μg/m3, respectivamente. [92] La asociación entre la mortalidad y las PM2,5 fue mayor durante los meses más fríos. Las poblaciones afectadas pueden desarrollar un mayor riesgo de cáncer de pulmón y otras enfermedades cardiovasculares al respirar aire contaminado.
Los efectos de la contaminación en California también tienen repercusiones económicas. Un estudio sugiere que los impactos de la contaminación del aire en la salud en el Valle de San Joaquín le quitan a la economía de la región 3.000 millones de dólares cada año. [93] El estudio calcula que el costo de la contaminación en el Valle Central es de 1.000 dólares por persona por año, lo que representa los costos de muertes prematuras, ataques de asma, bronquitis aguda en niños, ausencias escolares, días de trabajo perdidos, etc. [93]
La fiebre del oro de California dejó una marca duradera de contaminación en los sistemas fluviales de California . La escorrentía de las minas de oro del norte de California contribuye en gran medida a los elevados niveles de mercurio que se encuentran en los sistemas fluviales, como el río Sacramento . La extracción de mercurio a lo largo de las cordilleras costeras y su uso en el procesamiento de oro en el área de Sierra Nevada es la razón del aumento de los niveles de este metal pesado. A medida que el mercurio viaja por el sistema del río California, se deposita a lo largo del río y se entierra debajo o con otros sedimentos. Debido al enterramiento de este metal pesado , se pueden ver aumentos de mercurio en el agua del río durante el flujo máximo de tormenta , cuando el agua es capaz de retener más sedimentos debido a su mayor capacidad y velocidad. El mercurio se desenterra y se reintroduce en el flujo del agua del río. Uno de los problemas que surgen de tener mercurio en el sistema fluvial de California es la bioacumulación . A medida que los peces están expuestos al mercurio en el sistema fluvial, comienza a acumularse en sus tejidos. Cuando otro organismo come un pez contaminado, ingiere el mercurio que estaba en el pez, que luego se acumula en sus tejidos. Esto supone un riesgo para la salud humana, ya que los pescadores o cazadores capturan estos peces, o sus depredadores , y luego transmiten el mercurio a los consumidores humanos.
Antes de que comenzaran las verdaderas regulaciones de calidad del agua en los años 1960 y 1970, California vertía en gran medida sus desechos, como las aguas residuales sin tratar, en cuerpos de agua de manera legal. Miles de millones de galones de aguas residuales, aguas residuales tratables y agua de drenaje pluvial se vertían en los arroyos de California alrededor de la década de 1940. No fue hasta alrededor de 1945 que el problema de la contaminación del agua en California comenzó a notarse realmente. 13 pozos de agua dieron positivo para desechos fenólicos en el Distrito de Montebello. [94] Los primeros intentos de regulación del agua comenzaron en este punto, especialmente cuando se comprendió que esta calidad del agua no era un incidente aislado, sino que era común en todo el estado.
El uso de gasolina con plomo hasta 1992, cuando se eliminó gradualmente, provocó que se introdujera una gran cantidad de plomo en los sistemas de agua de California. El 90% del plomo emitido en California proviene de la gasolina con plomo, lo que es mayor que las emisiones globales totales de gasolina con plomo. La razón por la que es mayor en California se debe al alto uso de automóviles en California. La cantidad de plomo en el sistema de agua es similar al mercurio en el sentido de que su concentración en el agua aumenta durante los flujos máximos. La cantidad total de plomo registrada en el sistema de agua de California ha estado disminuyendo en las últimas décadas. [ cita requerida ]
Las plantas de tratamiento de aguas residuales de California liberan grandes cantidades de nitrógeno en forma de NH 4 + ( amonio ). Se ha demostrado que esto reduce las floraciones naturales de fitoplancton en primavera y verano. Estas criaturas constituyen la principal fuente de alimento. Con la falta de floraciones de fitoplancton confiables se produce un efecto de abajo hacia arriba. La biodiversidad y el número total de especies que habitan en el agua de California disminuyen con el tiempo debido a las grandes cantidades de NH 4 + . La principal fuente de este NH 4 + se puede rastrear hasta la Planta de Tratamiento de Agua Regional de Sacramento (SRWTP). La SRWTP libera el 90% del NH 4 + que se observa en el Estuario de San Francisco (SFE) [ cita requerida ]
Las regulaciones de calidad del agua comenzaron en los años 1960 y 1970 con la aprobación de la Ley de Control de Calidad del Agua Porter-Cologne de California y las Leyes Federales de Agua Limpia y Agua Potable Segura, que previenen las descargas de contaminación en los cuerpos de agua y controlan la calidad del agua que sale del grifo. [95] La contaminación en los sistemas de agua ocurre cuando sustancias tóxicas ingresan a sistemas de agua como lagos, ríos y océanos y causan degradación.
California se enfrenta a varios problemas de contaminación del agua que son exclusivos del estado. Por ejemplo, ha sufrido una sequía severa durante muchos años y los investigadores afirman que esta podría ser una de las principales razones de la mala calidad del agua que se observa en muchas partes de California en la actualidad. El calor y los bajos flujos de agua dan lugar a masas de agua estancadas y tóxicas que tienen una temperatura cálida y un bajo contenido de oxígeno. Junto con un aumento de la salinidad del agua, estas complicaciones plantean una grave amenaza para la vida marina. [95] Sin embargo, el problema de la contaminación del agua en California no se limita a los ríos y al océano. Algunos condados son conocidos por tener sustancias químicas tóxicas en su suministro de agua. Muchos condados utilizan reservas de agua subterránea como agua potable, que a menudo está llena de toxinas, como el nitrato. Este problema es un peligro particular en el Valle de San Joaquín, donde se encuentra el 63% de los suministros de agua infestados de nitrato de California. El arsénico, el uranio y el flúor también se encuentran comúnmente en los pozos de California, lo que supone una amenaza directa para la salud pública. [96] Un reportero incluso recordó una historia en la que se detuvo al costado de la carretera para examinar los charcos de agua malolientes que humeaban debido a la toxicidad del petróleo. [97] En 2015, se produjo un derrame de petróleo frente a la costa de Santa Bárbara , que envió 105.000 galones de petróleo crudo al Océano Pacífico y mató a miles de animales y la vida silvestre circundante. El derrame de petróleo de Santa Bárbara de 1969 provocó que 3 millones de galones de petróleo se derramaran en el océano. Este fue el derrame de petróleo más grande en la historia de los Estados Unidos durante muchos años y ganó atención nacional a medida que las imágenes de animales muertos arrastrados a la orilla inundaron los medios. [98]
El problema de la contaminación de los océanos no sólo afecta a la costa del Pacífico de California, sino que es un problema internacional. Según la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, no hay ningún lugar en la Tierra que no haya sido tocado por los desechos marinos . [99] Los desechos marinos son cualquier cosa creada por el hombre que termina en entornos marinos. Algunos de los elementos más comunes que terminan como desechos son los plásticos, los barcos abandonados y los aparejos de pesca. De los desechos marinos, aproximadamente el 80% se origina en la tierra, el otro porcentaje proviene de la eliminación en el mar. [100] El giro subtropical del Pacífico Norte (NPSG), comúnmente conocido como la " gran mancha de basura del Pacífico ", es el resultado de la acumulación de desechos marinos. [101]
Si bien el acceso al plástico ha aumentado, la cantidad de plástico en los ambientes marinos tiene un efecto recíproco. Estos productos plásticos en ambientes marinos se degradan lentamente, permanecen flotando durante un período prolongado o se hunden hasta el fondo, donde pueden permanecer hasta varias décadas. Las amenazas que plantea el plástico en el océano y otros cuerpos de agua incluyen animales que se enredan y se ahogan, y la ingestión, que puede provocar problemas digestivos y de alimentación. [102] El problema de la contaminación de los océanos afecta a la vida silvestre marina, la salud humana y la economía turística de California. La basura, además de convertirse en una monstruosidad para las playas de California, también puede afectar negativamente a la economía de las comunidades costeras. [103]
Para ayudar a combatir el plástico que fluye hacia el Océano Pacífico, la organización The Ocean Cleanup anunció que desplegará un Interceptor Original, uno de sus sistemas automatizados alimentados con energía solar, cerca de la desembocadura del arroyo Ballona en el suroeste del condado de Los Ángeles en 2022. [104]
Respuesta del gobierno:
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