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Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén monitorizaron la calidad del aire durante siete meses y descubrieron que los gases de escape y partículas del tráfico reducen la conductividad atmosférica, provocando alteraciones inmediatas en la intensidad del campo eléctrico urbano en los momentos de mayor congestión.
Investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén monitorizaron, durante siete meses en 2024, cómo las emisiones del tráfico en la región de Tel Aviv alteran el campo eléctrico atmosférico, estableciendo una conexión física directa entre los picos de contaminantes y la variabilidad eléctrica local.
Monitorización y Metodología Aplicada en Israel
El estudio fue liderado por investigadores de la Universidad Hebrea de Jerusalén, en Israel. El equipo utilizó un molino de campo eléctrico instalado en la ciudad de Holon. Las mediciones se realizaron a lo largo del año 2024 para captar variaciones detalladas en el entorno urbano.
Los resultados obtenidos por el equipo fueron comparados con datos de calidad del aire recogidos durante un periodo de siete meses. Para garantizar la precisión del análisis, solo se incluyeron en el conjunto final de datos las mediciones de días con buen tiempo.
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Esta filtración fue necesaria para eliminar cualquier interferencia externa causada por lluvias y tormentas. El objetivo era aislar exclusivamente los efectos antropogénicos sobre el campo eléctrico, sin las fluctuaciones naturales intensas provocadas por fenómenos meteorológicos severos.
Diversos contaminantes específicos fueron monitorizados durante la investigación. La lista incluyó gases y partículas provenientes directamente del escape de vehículos y del desgaste de neumáticos. También se consideraron compuestos adicionales formados en reacciones químicas con gases ya presentes en la atmósfera.
Impacto de los Contaminantes y Horarios de Pico
Los análisis fueron coordinados con datos locales de calidad del aire y meteorológicos. Los científicos examinaron cómo las partículas finas (PM2,5) y los óxidos de nitrógeno (NOx) influyen en el Gradiente Potencial (PG). El PG actúa como un indicador del campo eléctrico atmosférico cerca de la superficie.
Los datos mostraron que la contaminación del tráfico en Tel Aviv ejerce un impacto inmediato en el campo eléctrico de la región. Se observó que los gases NOx y la congestión de vehículos alcanzan el pico simultáneamente. Esto ocurre en los momentos de mayor tráfico, tanto al inicio como al final de la jornada laboral.
El equipo de investigación relacionó directamente la intensidad del campo eléctrico con los momentos de mayor flujo de vehículos. También se observó una asociación entre las partículas PM2,5 y el campo eléctrico, aunque con una diferencia temporal respecto a los gases.
En el caso de las partículas PM2,5, el efecto fue registrado con un retraso de alrededor de dos horas y media. Los investigadores atribuyeron este intervalo a las diferencias en el tamaño, la composición química y el tiempo de permanencia de estas partículas en la atmósfera.
Un efecto notable también fue reportado durante los fines de semana. Se observaron caídas significativas en la contaminación del tráfico en esos períodos, lo que correspondió a un debilitamiento del campo eléctrico. Este dato confirma aún más que los dos factores están de hecho relacionados.
Mecanismos de Reducción de la Conductividad
El geocientífico Roy Yaniv, de la Universidad Hebrea de Jerusalén, afirmó que se observó una conexión física directa entre los picos de emisión y la variabilidad eléctrica. Según él, los óxidos de nitrógeno reducen la conductividad atmosférica muy rápidamente.
Debido a esta reducción en la conductividad, el campo eléctrico responde casi instantáneamente durante los momentos de mayor tráfico. La razón detrás de este efecto son los iones, que son las partículas cargadas presentes en el aire.
Los contaminantes capturan esos iones, reduciendo la capacidad de conducción del campo eléctrico atmosférico. Esto, a su vez, desencadena un efecto compensatorio en el que el campo eléctrico se vuelve más fuerte para equilibrar el cambio en la carga.
El campo eléctrico atmosférico resulta de diferencias naturales de carga entre la superficie y la alta atmósfera. Este sistema es impulsado principalmente por el torbellino de corrientes formadas en tormentas, pero factores como fluctuaciones climáticas locales y contaminación también influyen en este circuito planetario.
Implicaciones para Salud y Seguridad Urbana
Estudios anteriores ya habían mostrado cómo el humo urbano puede interferir en el campo eléctrico. Ahora, existen evidencias sólidas sobre el impacto que la contaminación del aire causada específicamente por el tráfico también puede tener sobre este sistema ambiental.
Estos cambios no se consideran peligrosos. Las alteraciones en los niveles son relativamente pequeñas. No serían suficientes para desestabilizar los sistemas climáticos o interferir con cualquier dispositivo electrónico o infraestructura similar.
La principal conclusión apunta a la utilidad de las mediciones del campo eléctrico en el monitoreo de la contaminación. Esta métrica puede proporcionar más datos sobre el nivel de amenaza que los gases de escape del tráfico representan para la salud en las ciudades.
Los resultados mejoran la comprensión de la interacción entre la contaminación urbana y el campo eléctrico local. Los investigadores enfatizan la importancia de integrar datos de calidad del aire en estudios de electricidad atmosférica, especialmente en regiones densamente pobladas donde las influencias humanas son acentuadas.
La investigación completa, detallando la metodología y los hallazgos sobre la interacción entre el tráfico y la atmósfera, fue publicada en la revista Atmospheric Research (Yaniv et al., 2025).
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