Los investigadores de la Universidad de Wyoming dirigieron un estudio que descubrió que el humo de biomasa procedente de Sudáfrica que se desplaza sobre el sureste del Océano Atlántico mejora significativamente el brillo de las nubes de bajo nivel allí, creando un proceso reflexivo que en realidad ayuda a enfriar la Tierra y contrarrestar elefecto invernadero.
"Si cambias las partículas, estás cambiando la composición de la nube", dice Xiaohong Liu, profesor de la Universidad de Washington en el Departamento de Ciencia Atmosférica y la Cátedra de Excelencia de Wyoming en Ciencia del Clima ". Para nuestro estudio, encontramos el humobaja y puede mezclarse dentro de las nubes. Las nubes cambiadas reflejan mejor la luz solar. Las nubes más brillantes contrarrestan el efecto invernadero. Crea enfriamiento ".
Liu es el autor correspondiente de un artículo titulado "El humo de biomasa del sur de África puede mejorar significativamente el brillo del estratocúmulo sobre el Océano Atlántico sudoriental", que se publicó el 5 de marzo hoy en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias PNAS.
Zheng Lu, investigador asociado de UW en el grupo de investigación de Liu, fue el autor principal del artículo. Los dos utilizaron el Centro Nacional de Investigación Atmosférica NCAR -Wyoming Supercomputing Center en Cheyenne para llevar a cabo un modelo computacional de alta resolución del humo y suefectos en las nubes.
Otros contribuyentes al artículo fueron de la Universidad de Maryland-Condado de Baltimore UMBC; la Universidad de Ciencia y Tecnología de China; el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA; y la Universidad de Michigan.
Durante años, los científicos determinaron que el humo, en general, disminuye el efecto de enfriamiento de las nubes al absorber la luz que las nubes debajo de los aerosoles reflejarían de otra manera. Este nuevo estudio no discute ese fenómeno. Sin embargo, de manera más dominante, el nuevo estudio encontró queEl humo y las capas de nubes están más cerca entre sí de lo que se pensaba anteriormente. Esto hace que las nubes reflejen más la luz y, por lo tanto, acelera el efecto de enfriamiento de las nubes. Esto se debe a las pequeñas partículas de aerosol del humo que sirven como núcleos para elformación de gotas de nubes.
"El propósito de este documento es analizar estos procesos competitivos. ¿Cuál es más importante?", Pregunta Zhibo Zhang, coautor del artículo y profesor asociado del Departamento de Física de la UMBC.
Al ejecutar los modelos de computadora avanzados, Liu explica que el dióxido de carbono CO 2 - de las actividades humanas desde la Revolución Industrial - proporciona un efecto invernadero de 1.66 vatios por metro cuadrado que se distribuye uniformemente en todo el mundo.El humo del fuego produce un efecto de enfriamiento mucho mayor: 7 vatios por metro cuadrado sobre el Atlántico sudoriental durante la temporada de incendios de cada año.
"Nuestro grupo es el primero en cuantificar este efecto de brillo", dice Liu. "Esto aerosoles de humo en las nubes refleja más radiación solar al espacio, lo que resulta en menos radiación solar que llega a la superficie de la Tierra. Esto crea un efecto de enfriamiento."
Cada año, los aerosoles de Sudáfrica que queman biomasa se emiten a la atmósfera durante la temporada de incendios, que se extiende de julio a octubre. Muchos son incendios forestales, mientras que otros incendios se provocan intencionalmente para limpiar tierras de cultivo. Estos incendios generan tanto humo queson observables en imágenes satelitales desde el espacio, dice Liu, señalando manchas rojas prominentes en la pantalla de su computadora.
Los aerosoles se transportan hacia el oeste sobre el sureste del Océano Atlántico e interactúan con las plataformas de nubes de estratocúmulos subyacentes, que se encuentran aproximadamente a 1 kilómetro sobre la superficie del nivel del mar, explica Liu.
Estudios anteriores han demostrado que tales aerosoles agitan en gran medida el equilibrio de la radiación de la parte superior de la atmósfera al dispersar y absorber la radiación solar, y alterar las propiedades de las nubes al cambiar la estabilidad de la troposfera inferior.
Liu dice que este nuevo estudio, utilizando modelos de computadora de última generación y observaciones satelitales, encontró que los aerosoles mezclados con las nubes actúan como núcleos de condensación de nubes y aumentan el brillo de las nubes de estratocúmulos. Esto da como resultado un enfriamiento sustancial de laTierra.
El equipo de investigación finalmente quisiera refinar los modelos climáticos globales mejorando la forma en que dichos modelos dan cuenta de las nubes e interactúan con aerosoles emitidos por una variedad de fuentes, incluidas plantas de energía, automóviles, desiertos y océanos. Con el tiempo, planean cuantificarmagnitud del efecto de enfriamiento de los aerosoles en el sistema climático de la Tierra, que puede haber enmascarado el efecto invernadero del CO 2 . Sin embargo, se desconoce el alcance de este enmascaramiento.
"Es como un rompecabezas", dice Liu.
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Materiales proporcionado por Universidad de Wyoming . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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