A medida que los incendios forestales se vuelven más grandes y más frecuentes en todo Occidente, los investigadores de Colorado, Utah y California están cavando en cómo el humo afecta el aire y nuestra salud.
En un nuevo estudio publicado en la revista Ambiente atmosféricoel equipo muestra que los grandes incendios forestales, como los que hemos visto en Colorado, Oregon y California en los últimos años, producen grandes cantidades de ozono en la atmósfera. Esto no solo afecta nuestros pulmones y otras preocupaciones de salud, sino que también contribuye al calentamiento del planeta.
El profesor de matemática de CU Denver, Emérito Jan Mandel, formó parte del equipo de investigación, que incluía a la facultad de la Universidad de Utah (UT) y la Universidad Estatal de San José. El estudio fue dirigido por Derek Mallia, profesor asistente de investigación de ciencias atmosféricas en UT, que ha colaborado durante mucho tiempo con Mandel sobre el modelado de incendios forestales.
El equipo se centró en grandes incendios forestales en 2020 que afectaron gran parte del oeste de los Estados Unidos. Del 15 al 26 de agosto de 2020, los incendios forestales quemaron más de 1 millón de acres en siete condados del norte de California, causando daños por $ 12 mil millones. Docenas de incendios se desencadenaron en otro lugar, incluidos los incendios de East Fork de 90,000 acres de Utah y los incendios Lionshead y Beachie Creek de Oregon que quemaron 400,000 acres combinados. Durante ese mismo tiempo, se emitieron múltiples alertas de calidad del aire y contaminantes en Colorado, ya que los residentes trataban con cielos llenos de humo.
Mandel desarrolló la mayor parte del código de computadora utilizado para modelar las emisiones químicas de incendios forestales que terminaron en la atmósfera. Trabajó junto a Mallia y Adam Kochanski, profesor asociado en la Universidad Estatal de San José, ambos colaboradores de toda la vida.
Los incendios forestales no emiten ozono directamente. El humo del incendio forestal contiene compuestos químicos que reaccionan con la luz solar para producir ozono, a menudo lejos del fuego mismo. El modelado de esto requiere un sofisticado sofisticado química atmosférica y un software de predicción del clima, que integramos con nuestro modelo de incendio forestal “.
Jan Mandel, profesor de matemáticas de CU Denver Emérito
El trabajo de investigación concluye que, en promedio, la presencia de humo de incendios forestales aumenta las concentraciones de ozono en 21 partes por mil millones (PPB). Eso está además de los niveles de ozono ya altos en Occidente, lo que empuja las concentraciones más allá del estándar de salud de 70 PPB establecido por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos.
El ozono es un peligro para la salud. El Departamento de Salud Pública y Medio Ambiente de Colorado establece que los síntomas pueden variar desde tos hasta enfermedades pulmonares y cardiovasculares y, en algunos casos, la muerte prematura.
El área de experiencia de Mandel incluye matemáticas aplicadas y computacionales, computación de alto rendimiento, asimilación de datos y modelado de incendios forestales. Tiene múltiples títulos de matemáticas de la Universidad de Charles en Praga, incluso en ciencias de la computación, modelos matemáticos en economía y matemáticas numéricas. Antes de unirse a CU Denver en 1986, Mandel era un científico principal en la Universidad de Charles. Tiene casi 200 artículos publicados y ha servido en varios paneles de asesoramiento de la Fundación Nacional de Ciencias. También ha brindado servicios de consultoría a la industria, incluso para el diseño del Grippen Jet Fighter sueco, y desarrolló un método computacional utilizado en Japón en el análisis de los reactores nucleares de Fukushima en la supercomputadora más rápida del mundo. En 2025, Mandel fue nombrado entre los principales 2% de los científicos altamente citados en el mundo, según la Universidad de Stanford y Elsevier. En 2021, fue calificado por Research.com entre los 1000 científicos de las matemáticas principales a nivel mundial y los 2,000 principales en tecnología e ingeniería. Se retiró de CU Denver en 2024, pero continúa en la Universidad como profesor emérito que trabaja en la investigación relacionada con la NASA. También sirve como administrador del sistema informático de alto rendimiento.
Otros coautores del estudio incluyen al estudiante universitario Cambria White y al científico de investigación Angel Farguell, quien anteriormente fue postdoc en CU Denver, ambos del Centro de Investigación Interdisciplinaria Interdisciplinaria de los Incopiplinarios de la Universidad Estatal de San José. La División de Calidad del Aire de Utah, el Proyecto Firesense de la NASA y el Centro Wilkes de Ciencia y Política de Wilkes de la Universidad de Utah proporcionaron fondos para la investigación.
Fuente:
Referencia del diario:
Mallia, DV, et al. (2025). Simulando los impactos del humo regional de los incendios forestales en el ozono utilizando un modelo de quemistra de atmósfera de fuego acoplado. Ambiente atmosférico. doi.org/10.1016/j.atmosenv.2025.121404
