El hallazgo servirá para entender mejor el cambio climático
Por primera vez, los científicos han aislado partículas de aire puro en condiciones casi preindustriales. El descubrimiento ofrece comprensión valiosa sobre la formación de nubes y el cambio climático. En esencia, las partículas emitidas por las plantas permiten la formación de nubes frías. Entender este proceso, el cual no había sido observado antes, permitirá un entendimiento más claro del clima. Ingenieros medioambientales que trabajaron en la remota cuenca del Amazonas al norte de Manaus, en Brasil, midieron partículas de aire formadas dentro del ecosistema de la selva tropical.
Investigadores de la Universidad de Harvard y Sao Paulo (USP) eligieron estas partículas relativamente puras, aisladas, porque pueden proporcionar importantes pistas para determinar las diferencias químicas específicas entre ambientes naturales y contaminados. Las conclusiones se publicaron en un artículo de la revista Ciencia el 16 de Septiembre.
Para medir estas partículas de aire puro, los científicos tomaron muestras desde una torre de 130 pies durante la estación lluviosa de la Amazonia, para evitar la contaminación de la quema y la deforestación que se produce durante los meses secos en la región. Eligieron partículas submicrónicas, las más importantes para el clima. Estas pequeñas partículas son producto de la oxidación atmosférica emitida por las plantas.
Durante su estudio, los investigadores detectaron en la selva tropical concentraciones de partículas de aerosol de unas irrisorias docenas por pulgada cúbica. En las ciudades industrializadas, se encuentras concentraciones de partículas de varios miles por pulgada cúbica.
Sorprendentemente, los investigadores han hallado que esas gotitas puras comprendían más del 85 por ciento de las partículas submicrónicas del clima, e importante en el aire por encima de la selva amazónica. Los científicos dicen que las bajas concentraciones de aerosoles y la alta concentración de partículas de aire orgánico secundarias sugieren que la interacción de partículas, las nubes y las precipitaciones son muy diferente en los sistemas climáticos limpios que en los contaminados.
"Esas partículas están afectando a la formación de nubes, y la formación de nubes está afectando a las precipitaciones que afectan a las plantas. Es lo que llamamos el gran reactor tropical”, dijeron el autor principal Scot Martin y Gordon McKay, profesor de Química Ambiental en la Escuela de Harvard de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) en un comunicado de prensa.
"Todo está conectado y en nuestra investigación finalmente tuvimos una percepción real de las interacciones naturales entre las nubes y los aerosoles".
Los investigadores explican que cuando las plantas emiten las moléculas en fase gaseosa a la atmósfera, estas partículas volátiles no duran mucho tiempo. Las moléculas en fase gaseosa se cambian cuando entran en contacto con la capa de ozono o radicales hidroxilos, haciéndolas que resulten extremadamente menos volátiles.
Éstas se condensan, ya sea para formar nuevas partículas o hacer crecer partículas preexistentes que sirvan de núcleo para que el agua en la atmósfera se condense en forma de nubes de importancia climática. Mientras que los científicos han sido conscientes desde hace tiempo de este ciclo, aún no habían sido capaces de crear una comprensión cuantitativa precisa de las fuentes de estas partículas de aerosol.
Este estudio ofrece a los investigadores una mejor comprensión del clima global al proporcionar un punto de referencia con una partícula original, para contrastar con la calidad actual del aire industrial.
"Los nuevos descubrimientos y datos nos ayudan a nosotros y a nuestros colegas a entender y cuantificar la interdependencia de los ciclos de los aerosoles y el agua en el sistema del clima no perturbado", explica en un comunicado el principal coautor Ulrich Pöschl, científico del Instituto Max Planck de Química en Mainz , Alemania.
"Un conocimiento profundo del sistema climático no perturbado es un requisito previo para la estandarización y predicción fiable de las perturbaciones antropogénicas y sus efectos sobre el cambio global".
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