La NASA descubre cómo las tormentas eléctricas también contaminan el aire que respiramos

Los rayos no solo iluminan el cielo, también generan reacciones químicas que los investigadores de la NASA están empezando a medir desde el espacio.

Tormenta.
Cada rayo libera gases que alteran la atmósfera y contribuyen a la formación de ozono.

Cuando pensamos en contaminación atmosférica solemos imaginar fábricas, autos o incendios forestales. Pero hay un actor natural y poco estudiado que también puede influir en la calidad del aire: los rayos.

Un equipo internacional de científicos, apoyado en la misión TEMPO de la NASA, logró observar cómo las descargas eléctricas en la atmósfera generan compuestos químicos que afectan directamente la formación del ozono, un gas clave tanto para la vida como para la contaminación.

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Las tormentas eléctricas, además de luz y sonido, generan contaminación en altura.

El hallazgo se hizo posible gracias a TEMPO (Tropospheric Emissions: Monitoring of Pollution), un instrumento que mide desde el espacio la calidad del aire sobre Norteamérica. A diferencia de satélites anteriores, que daban imágenes una vez al día, TEMPO ofrece datos cada hora y con gran detalle geográfico, lo que permitió rastrear fenómenos antes invisibles.

Un laboratorio en el cielo

El ozono funciona como una capa protectora en lo alto de la atmósfera, pero lo cierto es que su efecto depende de dónde se forme. En la estratósfera bloquea la radiación ultravioleta y es beneficioso, pero en la troposfera -la capa del aire que respiramos- se convierte en un contaminante que irrita los pulmones y agrava enfermedades respiratorias.

Los rayos juegan un papel inesperado en este proceso: al alcanzar temperaturas extremas, rompen las moléculas de oxígeno y nitrógeno del aire, generando óxidos de nitrógeno (NOx), los mismos que emiten los autos. Con la luz solar y otros compuestos presentes, estos NOx reaccionan y producen ozono.

La diferencia es que, al contrario que la contaminación vehicular, los rayos liberan estos gases a gran altitud, donde el ozono resultante contribuye de manera más eficiente a retener el calor de la atmósfera. Pero ese mismo ozono puede ser transportado por las corrientes de aire a largas distancias e incluso descender, afectando la calidad del aire en zonas lejanas a la tormenta.

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El estudio revela cómo la contaminación natural de los rayos se suma a la producida por los humanos

El instrumento TEMPO detecta gases traza en la troposfera -la capa más baja de la atmósfera- como dióxido de nitrógeno, formaldehído y ozono. Al comparar sus mediciones durante tormentas eléctricas, los investigadores observaron picos repentinos de estos compuestos.

Los datos, disponibles casi en tiempo real, permitieron confirmar que los rayos no solo iluminan el cielo sino que también alteran la química del aire que respiramos.

Más conocimiento para mejorar los modelos de pronóstico

Los resultados no se quedan en la teoría. Conocer cómo contribuyen los rayos a la formación de contaminantes atmosféricos ayuda a mejorar los modelos de predicción de calidad del aire. Esto, a su vez, permite a las autoridades emitir alertas más precisas y proteger a las poblaciones vulnerables.

Un ejemplo ocurrió en Houston, donde TEMPO observó niveles excepcionalmente altos de ozono vinculados a compuestos liberados en tormentas y en instalaciones petroquímicas. La combinación mostró cómo fuentes naturales y humanas pueden potenciarse mutuamente.

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Los rayos producen óxidos de nitrógeno, contaminantes similares a los de un escape de auto.

Además, los datos se comparten de manera abierta y gratuita. Más de 800 investigadores, desde expertos en atmósfera hasta especialistas en salud, ya usan la información para estudiar fenómenos como el humo de incendios, el polvo en suspensión o el impacto de la agricultura.

A pesar de los avances, los científicos advierten que todavía queda mucho por investigar. La química de la atmósfera es un entramado complejo y no todas las reacciones que se disparan con un rayo están completamente entendidas. También se estudia cómo varían estos efectos según la intensidad de las tormentas, la altitud y las condiciones ambientales.

La misión TEMPO, que acaba de extenderse al menos hasta 2026, seguirá aportando datos inéditos. En colaboración con agencias como la NOAA en Estados Unidos, Corea del Sur y la Agencia Espacial Europea, se busca armar una “red global” de monitores que permitan entender con mayor detalle cómo interactúan los contaminantes a escala planetaria.