Desde principios de octubre, un espeso smog marrón ha envuelto en el norte de la India y Pakistán. Para los residentes, es una vista familiar: la temporada "Parali", o la quema de rastrojos, ha comenzado.

Durante el otoño, los agricultores prendieron fuego a tallos desnudos de cultivos cosechados para despejar la tierra para el cultivo de la siguiente temporada. A medida que estos campos agrícolas se queman, la contaminación del aire regional aumenta a niveles "muy poco saludables" y "peligrosos", a menudo durante días o semanas a la vez.

En la foto: Delhi y Lahore encabezan el ranking de la ciudad principal para la peor contaminación del aire a nivel mundial el 9 de noviembre, a las 8:00 a.m. (MST). Los graves niveles de contaminación del aire en estas dos ciudades se atribuyen en gran medida a incendios agrícolas.

El 10 de noviembre a las 10:30 a.m. El índice de calidad del aire de Delhi (AQI) alcanzó un récord récord para la temporada: 1092. PM2.5 (Particulados con un tamaño de diámetro de 2.5 micras o más pequeños) Los niveles de concentración en este momento midieron 813 microgramos por metro cúbico (μg/m3), aproximadamente 32 veces el objetivo de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para la exposición diaria (25 μg/m³).

En la foto: los niveles de índice de calidad del aire por hora (AQI) alcanzan 1039 el martes 10 de noviembre.

A mediados de noviembre de 2020, hasta 4.000 incendios agrícolas se estaban quemando en un momento dado en el tramo de 409 km (254 millas) entre Delhi, India y Lahore, Pakistán. La región, que abarca Punjab y Provincia de Haryana, se conoce como el "granero" agrícola de la India. Las granjas aquí alternan entre dos temporadas de cosecha: una cosecha de trigo de invierno cosechó en abril y mayo y una cosecha de arroz de verano cosechó en octubre y noviembre.¹

La cosecha de la cosecha de arroz de la caída se asocia con mayor frecuencia con la quema abierta. Esto se debe a que los recolectores de arroz mecanizados tienden a dejar atrás una cantidad significativa de desechos. Para preparar los campos para la próxima cerda en unas pocas semanas, los agricultores recurren a quemar el residuo restante.

En 2020, comenzaron los incendios a mediados de octubre. Desde entonces, los niveles de calidad del aire en la región han permanecido "muy poco saludables" o peor. Esta designación de calidad del aire indica que es probable que los 50 millones de residentes expuestos experimenten algunos efectos adversos para la salud como resultado.

La temporada de quema de rastrojos de 2020 ya ha superado enormemente la temporada 2019. Entre el 1 al 23 de octubre, un total de 11,796 incendios quemados en Punjab en comparación con solo 4,889 incendios durante el mismo período en 2019.² Este año, se cosechó un área mucho más grande, de ahí el aumento de los incendios.

¿Por qué el cultivo quema una preocupación de calidad del aire tan importante?

A primera vista, la quema de cultivos puede parecer una preocupación atroz pero prevenible de la calidad del aire.

Pero desde la perspectiva de un agricultor, la quema de rastrojos no solo acorta y alivia la transición a la próxima temporada, sino que también libra la tierra de plagas y malezas y devuelve el nitrógeno almacenado en plantas de regreso al suelo. En una industria donde los márgenes son delgados, se deben mantener los horarios y el tiempo es dinero, la conveniencia y los ahorros de costos que ofrecen los reemplazos de cosecha en todo lo demás.

Pero estos beneficios económicos a corto plazo tienen un alto costo para el medio ambiente y la salud humana. En todo el mundo, la quema abierta representa la principal causa de enfermedades relacionadas con la contaminación del aire en entornos al aire libre y contribuye significativamente al cambio climático.³

¿Por qué Delhi está tan contaminada?

Delhi tiene la reputación de tener algo de la peor calidad del aire del mundo, incluso sin el impacto de la quema de cultivos en noviembre.

En 2019, Delhi fue clasificado como La capital más contaminada del mundo, con una concentración anual de PM2.5 de 98.6 μg/m³, casi 10 veces el objetivo de exposición anual de la Organización Mundial de la Salud de 10 μg/m³. Mientras que noviembre, la temporada de quema máxima de rastrojos, es típicamente el mes más contaminado de la ciudad, con un promedio de una concentración de PM2.5 de 200.7 μg/m³ en 2019, los altos niveles de contaminación tienden a mantenerse hasta enero, mucho después de que termine la temporada de Pawali.

Foto: promedios PM2.5 anuales y mensuales en las principales ciudades de Pakistán y el norte de la India.

El programa Safar (Sistema de Calidad del Aire e Investigación Meteorológica) estima que el humo volado a Delhi desde las granjas agrícolas solo contribuye a aproximadamente el 20-40 por ciento de las emisiones de Delhi en toda la ciudad en un día determinado en la temporada de Pawali.⁴

Otras fuentes de la mezcla de contaminación de Delhi incluyen:

• emisiones de transporte
• quema de biomasa para cocinar y calefacción doméstica
• industria
• combustión de carbón

Los altos niveles de calidad del aire de invierno no son simplemente indicativos de emisiones solas. La geografía y el clima de Delhi a menudo juegan un papel al prevenir la dispersión de emisiones normales.

La temporada de cosecha de arroz coincide con las condiciones posteriores al monzón que se estancaron en el aire. Durante el invierno, la velocidad promedio del viento en Delhi varía entre 1-3 m/s, aproximadamente un tercio más lento que las velocidades de verano promedio. Los vientos generalmente se consideran la condición climática más poderosa para dispersar la contaminación del aire. Sin vientos para llevar contaminantes, las emisiones se acumulan en el valle y los niveles de contaminación aumentan.

Empalorarse las cosas es la ubicación geográfica de Delhi en un "tazón" rodeado de montañas. A medida que soplan los vientos costeros, quedan atrapados por las estribaciones del Himalaya, con solo una salida estrecha para escapar. Ciudades notoriamente contaminadas, Beijing, China y Los Ángeles, California, tienen condiciones geográficas similares a estos.

La combinación de condiciones unidales da como resultado la calidad del aire frecuentemente no saludable de Delhi. En 2019, el 60.5 por ciento de las horas en Delhi se clasificaron como "insalubres" o peor, con un 7.8 por ciento considerado "peligroso". Solo se consideró que el 1.1 por ciento de las horas tenía una "buena" calidad del aire.

Como resultado de niveles de contaminación tan graves e implacables, se estima que la ciudad sufrió una pérdida de 41,000 muertes anualmente y al menos $ 6 mil millones en costos económicos de enero a noviembre de 2020.

¿Cuáles son los impactos en la salud de la contaminación de la quema de cultivos?

La agricultura es una industria esencial, pero la producción de cultivos comerciales puede tener impactos negativos en la salud humana. En países como India y Pakistán, la quema de cultivos es un contribuyente principal a la mala calidad del aire y puede ser muy perjudicial para la salud humana.

Un estudio de 2019 en el International Journal of Epidemiology encontró que las personas que viven en el norte de la India, donde la quema de rastrojos era más común, experimentó un riesgo triple de infección respiratoria aguda.⁵ Se encontró que los niños menores de 5 años estaban en riesgo.

La exposición a estos contaminantes puede tener numerosos efectos a corto plazo, como:

• tos y sibilancias
• debilidad
• vómitos
• estomacal
• dolores de cabeza
• mareo
• confusión
• Dolor y opresión del pecho
• dificultad para respirar
• pulmón, ojo, garganta e irritación de la nariz
• arritmia
• Mayor riesgo de infección respiratoria
• ataques de asma más frecuentes e intensos

Los efectos a más largo plazo de la exposición a la exposición a la contaminación de la quema de cultivos pueden incluir:

• Enfermedad respiratoria y enfermedad pulmonar crónica
• enfermedad neurológica
• Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC)
• enfisema
• aumento del riesgo de carcinogénesis
• Cambio en la función pulmonar
• enfermedad cardiovascular
• muerte prematura

La quema de cultivos también contribuye con altas concentraciones de contaminantes del aire tóxico, que incluyen:⁶

• dióxido de carbono
• monóxido de carbono
• óxidos de nitrógeno
• óxidos de azufre
• metano
• PM10
• PM2.5
• carbón negro

¿Qué están haciendo Delhi y Lahore para frenar la contaminación de la quema de cultivos?

2019 marcó el primer año del Programa Nacional de Aire Limpio de la India (NCAP), una hoja de ruta para abordar la contaminación del aire a través del monitoreo, la regulación y la aplicación. Los objetivos principales incluyen reducir la contaminación PM2.5 en un 20-30% en ciudades clave para 2024 (en comparación con los niveles de 2017).⁷

El estado de Punjab ha prohibido durante mucho tiempo la quema de rastrojos, pero la aplicación ha sido caro.

Impulsado por niveles de contaminación extremadamente altos en la región de Delhi-NCR, el gobierno central anunció que disolvería la Autoridad de Contaminación del Medio Ambiente (Prevención y Control) (EPCA) el 29 de octubre y reemplazaría la Comisión de Gestión de la Calidad del Aire en la jurisdicción de las provincias de Punjab, Haryana, Rajasthan y Uttar Pradesh.⁸

Se ha alentado a esta nueva comisión a tomar todas las medidas necesarias para detener la quema de rastrojos y mejorar la calidad del aire regional. El incumplimiento de las medidas de la nueva comisión dará como resultado una sentencia de cárcel máxima de cinco años, una multa alta o ambas.

Sin embargo, incluso frente a sanciones tan severas, la quema de rastrojos continúa sin cesar. Los agricultores han protestado porque carecen de incentivos financieros para cambiar a las prácticas de gestión de residuos más limpios.

El gobierno de Punjab ha intentado incentivar a los agricultores para reducir esta práctica, por ejemplo, ofreciendo 27,000 máquinas de eliminación de rastrojos. Hasta la fecha, solo se han distribuido 14,000. Es probable que se necesiten más incentivos para la cooperación, ya que las granjas (especialmente las granjas a pequeña escala) carecen de recursos para hacer la transición solo.

Con incentivos gubernamentales y reembolsos, así como multas y sanciones, la comisión espera que las emisiones puedan ser derribadas. Sin embargo, puede pasar años antes de que los agricultores puedan hacer la transición a prácticas de gestión de residuos ecológicas.

Se han hecho algunos progresos. En comparación con 2018, 2019 vio mejoras en las concentraciones de PM2.5 en todas las ciudades indias (excepto en Nagpur). Sin embargo, estas reducciones parecen ser más atribuibles a la desaceleración económica y las condiciones meteorológicas favorables que las medidas de mitigación de la contaminación del aire.

No está claro si las mejoras en la calidad del aire continuarán. Las medidas de bloqueo debido aCOVID-19(Una enfermedad grave, a menudo fatal, que es causada por el virus SARS-CoV-2) durante la primavera de 2020 resultó en mejoras a corto plazo para la calidad del aire. Sin embargo, la caída de 2020 ya ha experimentado un aumento del 240 por ciento en la quema de rastrojos en comparación con 2019. Un aumento tan fuerte en los incendios agrícolas podría poner en peligro las mejoras generales para el año.

Sin embargo, muchos otros países también han trabajado para prohibir la quema de cultivos.

Cultivo que quema Inglaterra ilegal, Gales y China.^9,10 La práctica está prohibida en la Unión Europea, excepto por razones de salud de las plantas y se desanimó en Australia.^11,12 Está permitido en Canadá por permiso y en los Estados Unidos, aunque está regulado en ciertos estados y gobiernos tribales con programas de gestión del humo.^13,14

La comida para llevar

Muchos agricultores en India, Pakistán y en todo el mundo son conscientes de que sus prácticas contribuyen a la mala calidad del aire. Sin embargo, muchos creen que tienen pocas opciones en el asunto: simplemente no pueden permitirse librarse del exceso de paja por otros medios.¹⁵

Se han propuesto una serie de medidas de mitigación de la agricultura de conservación para reducir la quema en la región que también puede ser posible en otros países, incluyendo:¹⁶

• agricultura de cerohipeta
• biomasa utilizada como alimento para animales
• biocompostado
• centrales térmicas a base de biomasa
• cultivo de hongos

Con una combinación de legislación y nuevas prácticas agrícolas, el progreso es posible para reducir y finalmente terminar la mala calidad del aire vinculada a la quema de cultivos para siempre.