CALIDAD DEL AIRE EN TEMPORADA DE FRENTES FRÍOS 2023-2024

Un frente frío es una masa de aire frío que a nivel de superficie desplaza a otra menos fría, provocando un descenso de temperatura. Estas masas de aire frío provienen de Estados Unidos, Canadá e incluso de regiones polares, marítimas o continentales, desde las llanuras árticas cubiertas de hielo y nieve, e ingresan a México por la frontera norte.
Existen otros tipos de frentes dependiendo de cómo se muevan las masas de aire, de su origen y la altura que alcanzan en la atmósfera, así como otras consideraciones técnicas, pudiéndose clasificar en fríos, cálidos, ocluidos o estacionarios. No obstante, sólo se hablará de los frentes fríos y su impacto en la calidad del aire en la región centro del país.

Los frentes fríos se observan en imágenes de satélite como una banda nubosa de decenas de kilómetros de ancho con una gran extensión en longitud, similar al ancho en grados de longitud del golfo de México o incluso superior. La llegada de la masa de aire frío es muy evidente debido al descenso en la temperatura ambiente; siempre brusco en los estados del norte y en ocasiones de apenas 1 o 2 grados Celsius en los estados del centro y sureste. Tras su paso puede dejar lluvias fuertes, tormentas eléctricas y en algunas regiones, nevadas, debido a que la masa de aire frío al ser más densa (es decir, más pesada) empuja desde superficie a la masa de aire caliente (que es relativamente menos densa), forzándola a ascender y si hay suficiente humedad en la atmósfera se forman nubes de tormentas que originan fuertes precipitaciones con actividad eléctrica.

El paso de estos sistemas por el país puede durar de 3 a 7 días, y su impacto y frecuencia disminuye desde los estados localizados al norte, hasta el sur del país y desde la costa este hacia la costa oeste. Los efectos se manifiestan con características diferentes de acuerdo a la geografía física, la latitud de cada región y la interacción con otras masas de aire.
En México, la temporada de frentes fríos inicia en septiembre y termina en mayo del año siguiente. En promedio, al país ingresan 50 frentes fríos por temporada, no obstante, el Servicio Meteorológico Nacional (SMN) pronostica que la temporada 2023-2024 será ligeramente más activa de lo normal, con el ingreso de 56 frentes fríos, registrándose el primer frente frío fuera de temporada a finales de agosto y tres más en septiembre.

La llegada de frentes fríos durante la transición del verano al otoño provoca el ascenso de las masas de aire cálido-húmedo provenientes del golfo de México, del mar Caribe o del océano Pacífico, asociadas a la formación de ciclones y ondas tropicales, principalmente. El ascenso del aire húmedo origina la formación de nubes de desarrollo vertical (cumulonimbos, estratocúmulos o cúmulos) acompañadas de chubascos y granizadas, incluso nevadas si la temperatura es muy baja. Estas precipitaciones favorecen la remoción de gases y partículas contaminantes en la atmósfera mediante el lavado atmosférico.

En invierno, las masas de aire que ingresan al país son predominantemente secas, lo que dificulta la formación de precipitaciones. No obstante, las afectaciones en la calidad del aire de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México (ZMCM) son frecuentes. El desplazamiento de estas masas de aire frío-seco durante los meses de invierno genera inversiones térmicas más frecuentes y de mayor duración por las mañanas y, a veces hasta primeras horas de la tarde. La temperatura en la atmósfera normalmente desciende con la altura; sin embargo, durante una inversión térmica este comportamiento se invierte, y las temperaturas más frías se mantienen en superficie por más tiempo, quedando una capa de aire relativamente más cálida por encima, lo cual favorece que los contaminantes queden retenidos en superficie durante períodos más prolongados, ya que el viento en superficie también se debilita bajo condiciones de inversión térmica, ocasionando el estancamiento de los contaminantes. Esto, aunado al adelgazamiento de la capa de mezcla provocado por la disminución de la temperatura durante las noches de invierno, favorece el incremento en la concentración de las partículas suspendidas.

Una vez que la inversión térmica se rompe, se produce un incremento en la velocidad del viento y cambios de dirección que dispersan los contaminantes gaseosos y partículas, lo que podría además generar un incremento momentáneo en la concentración de las partículas menores a 10 micrómetros, por la formación de vórtices que resuspenden las partículas de suelo.

Asimismo, la resuspensión de partículas suele ser mayor en el periodo de transición de invierno a primavera, cuando la falta de precipitación pluvial en los meses previos ha originado pérdida de cobertura vegetal y suelos secos. En estas condiciones, la formación de vientos fuertes es más frecuente por la interacción de las masas de aire frío con las masas de aire caliente que empiezan a ganar fuerza, provocando la erosión de suelos descubiertos, la resuspensión de partículas de polvo y la formación de tolvaneras, aumentando la concentración de las partículas.
Ante este panorama, es importante estar atentos a las recomendaciones de prevención que indiquen las autoridades:

Ciudad de México:

Estado de México

Referencias Bibliográficas: