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Para despejar el camino para la siembra de trigo en noviembre, un agricultor en Punjab, India, prende fuego a la paja sobrante, o rastrojo, de una cosecha de arrozal en octubre. Los residuos quemados llenan el aire con monóxido de carbono, ozono y partículas finas (PM 2.5 ) que dificultarán la respiración durante los días siguientes y en kilómetros a la redonda. Es una escena que se repite en alrededor de 2 millones de granjas en los estados de Punjab y Haryana, en el noroeste de la India, cada otoño (y cada primavera después de la cosecha de trigo), lo que aumenta los riesgos para la salud, particularmente de enfermedades respiratorias y cardiovasculares, y las tasas de muerte prematura a favor del viento en India y en todo el sur de Asia.  

Hasta la fecha, las reglamentaciones gubernamentales, impuestas en gran medida a nivel estatal y nacional, han sido ineficaces para reducir la quema de residuos de cultivos en la India. La práctica continúa a buen ritmo, impulsada por el valor económico limitado de los residuos de arroz y trigo, y la necesidad constante de eliminación ultrarrápida y económica de residuos entre la cosecha y la siembra de los cultivos rotativos. Estos intentos de prohibición también son profundamente impopulares. El año pasado se derogó una prohibición nacional de la quema debido a la presión de los agricultores, que consideran que dicha legislación aumenta aún más las dificultades económicas ya significativas que enfrentan los pequeños propietarios.

En busca de soluciones más efectivas, un equipo de investigadores del MIT y la Universidad de Harvard estimó qué eventos de quema, en qué lugares y en qué momento, produjeron los mayores aumentos en la exposición de la población, muertes prematuras y pérdidas económicas en la India durante los años 2003- 09 Luego cuantificaron cómo las acciones específicas y a pequeña escala podrían reducir la contaminación del aire y los riesgos para la salud de toda la población. Sus hallazgos aparecen en la revista Nature Communications.

Con base en modelos informáticos del período de estudio de siete años, los investigadores atribuyeron entre 44 000 y 98 000 muertes prematuras relacionadas con la exposición a PM 2.5 anualmente a la quema de residuos de cultivos, con un 67-90 por ciento como resultado de la quema que tuvo lugar en el Punjab. Haryana y Uttar Pradesh. También encontraron que seis distritos dentro de Punjab, cada uno con un cultivo relativamente alto de cultivos intensivos en residuos y densidad de población a favor del viento, contribuyeron con el 40 por ciento de los impactos anuales en la calidad del aire de la India debido a la práctica.

A continuación, el equipo de investigación identificó varias oportunidades para reducir la quema de residuos de cultivos y sus efectos en la salud. En primer lugar, si los agricultores de Punjab quemaran los residuos de cultivos dos horas antes, podrían evitar hasta un 14% de los impactos en la calidad del aire y unas 10.000 muertes cada año. Podrían lograr mayores reducciones adoptando variedades de arroz como el basmati que requieren menos quema de residuos. Finalmente, tales acciones específicas podrían lograr la mayoría de sus beneficios si se adoptaran solo en unas pocas regiones, dada la gran contribución de los seis distritos antes mencionados en Punjab.

"Nuestros hallazgos muestran que las intervenciones dirigidas y potencialmente económicas podrían contribuir en gran medida a mitigar los impactos en la salud pública de la quema de residuos de cultivos en la India", dice Sebastian Eastham , autor principal del estudio y científico investigador principal del Programa Conjunto del MIT sobre la Ciencia y la Política del Cambio Global. "Al centrarse en el momento y la ubicación de la quema por primera vez, nuestro estudio amplía las opciones de los responsables de la toma de decisiones para reducir los impactos en la salud y los costos económicos para los agricultores y el público en general".

Para producir un mapa completo del tiempo y la ubicación de la producción de cultivos y la quema de residuos, el estudio combinó las estimaciones de emisiones de residuos de cultivos de la versión 4.1s de la base de datos global de emisiones de incendios (GFEDv4.1s) con datos de producción de cultivos a nivel de distrito para India. Luego se usó un modelo atmosférico (GEOS-Chem adjunto) para determinar cómo cambió la calidad del aire en la India en respuesta a la quema de residuos en un solo lugar y en cualquier época del año, hasta horas individuales. Finalmente, estos datos, en combinación con los modelos de impacto económico y de salud, arrojaron estimaciones de qué eventos de quema, en qué lugares y en qué momento, producen los mayores aumentos en la exposición de la población, la mortalidad prematura y las pérdidas económicas.

Para aprovechar este estudio y lograr reducciones significativas en la quema de residuos de cultivos, el equipo de investigación prevé un análisis integral de costo-beneficio de las intervenciones a pequeña escala propuestas junto con incentivos adicionales para los agricultores.

“Esperamos que nuestros hallazgos puedan ayudar a los formuladores de políticas a encontrar soluciones equitativas que puedan implementarse a corto plazo y ayudar a todos: cambios prácticos a pequeña escala que pueden reducir los impactos en la salud de la quema de residuos sin imponer cargas económicas indebidas a los agricultores indios. Tales intervenciones pueden ganar tiempo para encontrar soluciones más integrales”, dice Eastham.

El estudio fue financiado, en parte, por el Tata Center for Technology and Design del MIT y por Tata Trusts.

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