La atmósfera es un recurso esencial para la vida en el planeta y los procesos de contaminación que se verifican en las zonas urbanas tienen repercusiones cruciales para la sostenibilidad de las ciudades, fundamentalmente debido a los impactos negativos que producen tanto sobre la salud humana como sobre el clima. Los programas científicos AIRBIOTA-CM (conocer y modelizar la contaminación biológica del aire urbano) y TECNAIRE-CM (técnicas innovadoras para la evaluación y mejora de la calidad del aire urbano), financiados en la anterior convocatoria PAIDIR TEC 2013, han producido contribuciones relevantes en lo que respecta al conocimiento, medición y modelización de la calidad del aire urbano. El primero de ellos, se centró en los compuestos bióticos presentes en la atmósfera urbana (bacterias, hongos y polen), mientras que el segundo se focalizó en tratar de solucionar los problemas de contaminación antropogénica que sufren las zonas urbanas de la Comunidad de Madrid, relacionadas fundamentalmente con los óxidos de nitrógeno y el material particulado.

Ahora esos dos consorcios aúnan sus conocimientos y experiencia para abordar la problemática de la calidad del aire urbano desde una perspectiva integral, y aún más interdisciplinar, en el programa AIRTEC-CM (evaluación integral de la calidad del aire urbano y cambio climático). Como su título indica, el objetivo fundamental es el de entender las interacciones e interdependencias existentes entre los agentes bióticos, abióticos y factores meteorológicos en un contexto de clima cambiante para poder avanzar en el conocimiento de la exposición de las personas a la contaminación atmosférica en las ciudades.

Para ello se pondrán en común las mediciones realizadas en los proyectos previos y se realizarán campañas experimentales adicionales que permitan completar bases de datos con un alcance espacio-temporal suficiente para sustentar dicho análisis. Las mediciones incluyen técnicas convencionales y otras más novedosas, tales como sensores de bajo coste, observaciones de la atmósfera en 2D y 3D con instrumentos ópticos de teledetección, muestreos desde vehículos en movimiento o a bordo de drones. Las observaciones se realizarán tanto en ambientes exteriores como interiores. Todos estos datos experimentales se acompañarán de simulaciones que permitan contrastar, explicar y reproducir los fenómenos observados y las hipótesis desarrolladas. AIRTEC-CM combinará modelos numéricos de última generación para lograr una descripción consistente de los procesos físico-químicos relevantes que condicionan la calidad del aire urbano, desde la escala global a la escala local, a nivel de calle. También, se realizarán simulaciones indoor que permitan entender mejor la repercusión de la calidad del aire exterior en los interiores (edificios, transporte público) y proporcionar, por tanto, una visión más completa del ciclo de exposición integral a la contaminación de los ciudadanos.

Además, se estudiará con particular detalle la dinámica atmosférica para entender mejor la respuesta de posibles medidas de reducción de emisiones no sólo para las sustancias reguladas que motivan tales planes, sino para el conjunto de sustancias, tanto bióticas como abióticas relevantes para la salud humana, permitiendo de este modo la identificación de las opciones óptimas de mejora de la calidad del aire considerando además las implicaciones climáticas. Para ello, se estudiará cómo todas estas relaciones pueden evolucionar en el futuro considerando el impacto producido por el cambio climático y las posibles medidas de adaptación específicamente en las ciudades madrileñas. El fin último de la investigación es la de proporcionar a los gestores de la calidad del aire y la salud pública de la tecnología necesaria para una integración de las políticas públicas y una reducción de los impactos negativos asociados a la contaminación atmosférica.