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06 JUNIO

CAMBIO CLIMÁTICO

Equipo desarrolla un nuevo método para evaluar la capacidad de la atmósfera para eliminar el metano, un potente gas de efecto invernadero

Equipo desarrolla un nuevo método para evaluar la capacidad de la atmósfera para eliminar el metano, un potente gas de efecto invernadero

La nueva investigación realizada por Glenn Wolfe y sus colaboradores de UMBC está determinando cómo los científicos entienden el destino del metano, un potente gas de efecto invernadero, en la atmósfera de la Tierra.



De los gases de efecto invernadero, el metano tiene el tercer mayor efecto global sobre el clima después del dióxido de carbono y el vapor de agua. Y cuanto más tiempo permanece en la atmósfera, más calor atrapa. Es por eso que es esencial para  representar adecuadamente cuánto dura el metano antes de que se descomponga. Esto sucede cuando una molécula de metano reacciona con un radical hidroxilo, un átomo de oxígeno unido a un átomo de hidrógeno, representado como OH, en un proceso llamado oxidación. Los radicales hidroxilo también destruyen otros .

"OH es realmente el agente más oxidante en la atmósfera inferior. Controla la vida útil de casi todos los gases reactivos", explica Wolfe, profesor asistente de investigación en el Centro Conjunto de Tecnología de Sistemas de la Tierra de la UMBC. Sin embargo, "a nivel mundial, no tenemos una manera de medir directamente el OH". Más que eso, es bien entendido que los modelos climáticos actuales luchan para simular con precisión el OH. Con los métodos existentes, los científicos pueden inferir el OH a una escala aproximada, pero hay poca información sobre dónde, cuándo y por qué de las variaciones en el OH.

Una nueva investigación publicada en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias y dirigida por Wolfe pone a los científicos en el camino para cambiar eso. Wolfe y sus colegas han desarrollado una manera única de inferir cómo las concentraciones globales de OH varían con el tiempo y en diferentes regiones. Una mejor comprensión de los niveles de OH puede ayudar a los científicos a comprender cuánto de los altibajos en los niveles globales de metano se deben a las emisiones cambiantes, como la producción de petróleo y gas natural o los humedales, en lugar de ser causados por los niveles cambiantes de OH.

Un laboratorio volador

Los satélites de la NASA han estado midiendo las concentraciones de formaldehído en la atmósfera durante más de 15 años. La nueva investigación de Wolfe se basa en esos datos, además de las nuevas observaciones recopiladas durante la reciente misión de Tomografía Atmosférica (ATom) de la NASA. ATom ha volado cuatro circuitos alrededor del mundo, tomando muestras de aire con la ayuda de un avión de investigación de la NASA.

Este "laboratorio volador", como lo describe Wolfe, recopiló datos sobre el formaldehído atmosférico y los niveles de OH que ilustran una relación notablemente simple entre los dos gases. Esto no sorprendió a los científicos, porque el formaldehído es un subproducto importante de la oxidación del metano, pero este estudio proporciona la primera observación concreta de la correlación entre el formaldehído y el OH. Los hallazgos también mostraron que las concentraciones de formaldehído en el plano medido son consistentes con las medidas por los satélites. Eso permitirá que el equipo de Wolfe y otros usen los datos satelitales existentes para inferir niveles de OH en la mayor parte de la atmósfera.

"Así que las mediciones en el aire le dan una verdad fundamental de que esa relación existe", dice Wolfe, "y las mediciones satelitales le permiten extender esa relación en todo el mundo".

Wolfe, sin embargo, es el primero en reconocer que el trabajo para mejorar los modelos globales está lejos de terminarse. El avión midió los niveles de OH y formaldehído sobre el océano abierto, donde la química del aire es relativamente simple. Sería más complicado en un bosque, y más aún en una ciudad.

Si bien la relación que determinaron los investigadores proporciona una línea de base sólida, como la mayor parte del aire de la Tierra, en realidad, flota sobre los océanos, se necesita más trabajo para ver cómo difieren los niveles de OH en ambientes más complejos. Potencialmente, diferentes datos de los satélites existentes de la NASA, como los que rastrean las emisiones de áreas urbanas o incendios forestales, podrían ayudar.

Wolfe espera seguir refinando este trabajo, que dice que se encuentra en "el nexo de las comunidades de investigación en química y clima. Y están muy interesados en hacer bien la OH".

Entendiéndolo

El estudio actual consideró las variaciones estacionales en OH, al analizar las mediciones tomadas en febrero y agosto. "La estacionalidad es un aspecto de este estudio que es importante", dice Wolfe, "porque la latitud donde OH está en su máximo movimiento". Teniendo en cuenta los cambios estacionales en las concentraciones de OH, o incluso los cambios de varios años causados ​​por fenómenos como El Niño y La Niña, podría ser un ángulo para explorar cuando se trata de mejorar los modelos climáticos globales.

Mirar más a fondo los niveles de OH a escala global utilizando  validados por datos de aviones también podría ayudar a los científicos a refinar sus modelos. "Puede usar la variabilidad espacial y la estacionalidad para comprender a nivel de proceso qué es lo que está impulsando a OH, y luego preguntar si el modelo lo hace bien o no", dice Wolfe. "La idea es poder analizar todas estas características, donde no hemos tenido ningún dato con el que hacer eso antes".

Esta nueva investigación es un paso en el camino para mejorar nuestra comprensión del clima global, incluso cuando está cambiando rápidamente. Comprender con mayor precisión cómo, por ejemplo, reducir las emisiones de metano afectaría el clima y qué tan rápido podría incluso influir en las decisiones políticas.

"No es perfecto. Necesita trabajo", dice Wolfe. "Pero el potencial está ahí."

Traducción: Cecilia González P.

Publicado: 06 de junio de 2019

Fuente: Phys.org

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