Un trabajo presentado en el Encuentro de Jóvenes Investigadores organizado por la UNL propone un modelo computacional para recrear, a través de simulaciones, cómo se comportan los contaminantes en las áreas urbanas y de qué manera actúan los factores como el tránsito, la geometría de los edificios y la radiación solar. Lo lleva adelante como tesina de posgrado Melisa Mendoza, ingeniera ambiental y estudiante de posgrado de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas (FICH-UNL).
“La simulación viene siendo una rama de investigación desde hace muchos años cuando se empieza a pensar en la necesidad de investigar determinados eventos que no se pueden realizar experimentalmente porque son muy costosos, riesgosos o difíciles, por ejemplo un incendio", comentó Melisa Mendoza. "Entonces se piensa cómo utilizar estrategias de la matemática y de la computación para construir modelos y luego se simula en computadora el escenario de estudio. Se usa en diferentes ramas, me especializo en una rama llamada Dinámica de Fluido Computacional en el Centro de Investigación de Métodos Computacionales (CIMEC) de la UNL y Conicet”, donde desarrolla su tesina de posgrado bajo la dirección de Santiago Corzo y Damián Ramajo, investigadores del instituto.
“Allí surgió la necesidad de empezar a estudiar el comportamiento del aire pero no solamente de los compuestos que se van moviendo sino los efectos químicos o las transformaciones que se producen cuando entran en contacto con el aire”, desarrolla Mendoza.
Así, el equipo de científicos santafesinos utilizó simulaciones computacionales para entender cómo se comportan gases como el dióxido de nitrógeno, que emiten los autos y colectivos. El estudio reveló que la forma de la ciudad y la posición del sol son claves: cuando hay poco sol o el viento se "bloquea" por las construcciones, los gases tóxicos no se dispersan y quedan flotando a la altura de los peatones.
Los riesgos para la salud
La investigación advierte que, en zonas de mucho tráfico, los niveles de dióxido de nitrógeno pueden superar lo que permiten las normas de salud de la provincia para exposiciones largas. Respirar este aire puede causar irritación en los pulmones, agravar el asma y aumentar el riesgo de problemas cardíacos.
“El cambio en la urbanización es algo muy interesante estudiar por el cambio de los patrones de circulación del aire, en determinadas construcciones al viento le cuesta más ingresar, también al sol, entonces se pueden generar áreas de acumulación de contaminantes porque el tráfico es muy intenso o porque no se produce ese flujo que permite barrer. Entonces en algunas ciudades muy grandes hay efectos como el smog, partículas en suspensión cerca de las áreas industriales”, expone Melisa Mendoza y añade que el objetivo es “poder ver cómo el cambio en la urbanización afecta la calidad del aire que nos toca respirar, hoy tenemos muchos edificios en Santa Fe y viene creciendo. Hay que estudiar estos escenarios, realizar simulaciones y evaluar porque no solo importa el factor la construcción sino las alturas, la forma en que el sol se proyecta en los edificios dado que tiene un efecto descontaminante y que provoca una reacción llamada fotólisis que al romper enlaces químicos de las moléculas transforma los compuestos, por ejemplo el ozono traposférico que está cerca del suelo y puede ser irritante y reactivo”.
En pocas palabras: “La concentración de los contaminantes va a estar sujeta a la tasa de emisión es decir a cuántos autos, colectivos o medios de transporte de combustión fósil circulen en el área como también a las características del área constructiva”, asegura.
A escalas
“Estamos ya en una etapa donde pudimos analizar a escala de una calle y ahora estamos pasando a simular a escala de un barrio de la ciudad y la idea es llegar a la ciudad entera. Más adelante queremos simular un área más industrial, un polo industrial con una ciudad o un pequeño barrio alrededor; ahí concluiría mi tesis y después quedará la puerta abierta a seguir a otras escalas ya más grandes tomando ciertos criterios y pudiendo analizar diferentes tipos de compuestos que pueden estar presentes o no en el aire”, relató Mendoza.
Según sus estudios “Santa Fe es una ciudad que si bien es grande no cuenta con tráfico tan intenso y todavía no se encuentra tan densamente poblada. Es interesante hacer estos estudios y análisis para ver cómo va cambiando la geometría de la ciudad y si tenemos lugares donde aparece algún tipo de foco de contaminación para después tomar decisiones en relación al ordenamiento territorial, al tráfico vehicular, para pensar y planificar la ciudad para que la calidad del aire de todas las personas que habitan sea el que se merece”, concluyó.