Advierten que humo de incendios forestales podría alterar el clima
El humo generado por incendios forestales intensos puede alcanzar la troposfera superior y la estratosfera inferior, donde permanece durante semanas o incluso meses, lo que podría alterar el clima del planeta Tierra, según un estudio.
El trabajo de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson de Harvard (SEAS), publicado en Science Advances, revela que las partículas de humo observadas a unos 15 kilómetros de altitud producen un efecto de enfriamiento significativo en esa región de la atmósfera. Este fenómeno, según los expertos, aún no se contempla en los modelos climáticos actuales.
El equipo de SEAS, liderado por el profesor Frank Keutsch, se propuso analizar directamente el humo fresco de incendios forestales que había ascendido a la troposfera superior, una zona donde el aire es enrarecido y las condiciones permanecen estables. Para ello, recurrieron a la aeronave de gran altitud ER-2 de la NASA, equipada con instrumentos especializados, y lograron sobrevolar una columna de humo originada por un incendio en Nuevo México apenas cinco días después del evento, gracias a la localización precisa proporcionada por satélites geoestacionarios.
En el tercio final del estudio, los investigadores destacan que las partículas detectadas en la columna joven presentaban un diámetro de aproximadamente 500 nanómetros, el doble del tamaño habitual de los aerosoles de humo en altitudes más bajas. Esta característica, según los expertos en modelado de la Universidad Estatal de Colorado que colaboraron en el análisis, se explica por la eficiencia de la coagulación de partículas en esa región de la atmósfera, donde la mezcla del aire es muy lenta y las partículas permanecen concentradas, aumentando la frecuencia de colisiones y, por tanto, su tamaño.
El impacto de estas partículas de mayor tamaño se traduce en un aumento de la radiación saliente de entre 30% y 36% respecto a las partículas más pequeñas que suelen encontrarse a menor altitud. Este efecto de enfriamiento, que no ha sido incorporado en los modelos climáticos actuales, podría modificar la comprensión científica sobre el futuro climático de la Tierra. El autor principal y ex estudiante de doctorado Yaowei Li subrayó: “Nuestro estudio proporciona nuevos conocimientos para delimitar mejor cómo las partículas de estos fenómenos específicos de tormentas eléctricas provocadas por incendios forestales afectan el presupuesto energético de la Tierra”.
El fenómeno de los incendios forestales que generan su propio clima, con tormentas eléctricas impulsadas por el calor capaces de lanzar humo hasta dieciséis kilómetros de altura, se ha vuelto cada vez más frecuente en regiones como Canadá, el oeste de Estados Unidos y otras partes del mundo. Keutsch señaló la importancia de comprender el impacto de estos eventos en la composición atmosférica, especialmente en elementos críticos como la capa de ozono estratosférico, que protege a la humanidad de la radiación ultravioleta.
El humo de los incendios forestales, al igual que otros aerosoles como la contaminación industrial, puede modificar la cantidad de radiación solar que llega a la superficie terrestre, ya sea absorbiendo la luz o dispersándola hacia el espacio. Una mejor comprensión del comportamiento de las nubes de humo a gran altitud podría aportar información valiosa sobre el equilibrio entre la radiación entrante y saliente, así como sobre la respuesta de procesos terrestres como el ciclo hidrológico ante la presencia de estos aerosoles, explicó Keutsch.
El coautor del estudio y científico del proyecto, John Dykema, advirtió que el calentamiento local provocado por el humo que absorbe la luz solar podría inducir cambios en la circulación atmosférica, alterando la posición de las corrientes en chorro y generando consecuencias para el clima global. Dykema afirmó: “Creo que todas estas cosas son posibles y actualmente no tenemos suficiente información para decir en qué dirección podrían ir”.
La campaña de observación realizada por el equipo de Harvard se distinguió de estudios previos al lograr medir el humo en una etapa temprana, apenas cinco días después del incendio, en contraste con investigaciones anteriores que solo habían podido analizar humo estratosférico de varias semanas de antigüedad.
Para ello, desplegaron un espectrómetro óptico portátil capaz de medir la concentración y el tamaño de las partículas, junto con un instrumento para analizar la composición de la columna y otro, desarrollado por un grupo de la Universidad de Purdue, para identificar partículas de humo.
El análisis detallado de la columna reveló que la coagulación eficiente de partículas en la troposfera superior es un proceso clave para explicar el tamaño inusualmente grande de los aerosoles observados. Li explicó que, aunque la coagulación puede ocurrir en cualquier parte de la atmósfera, en esa región específica la lentitud de la mezcla del aire permite que las partículas permanezcan concentradas y colisionen con mayor frecuencia, lo que incrementa la eficiencia del proceso.
El hallazgo de que estas partículas de mayor tamaño generan un efecto de enfriamiento más intenso, al aumentar la radiación saliente en hasta 36%, plantea la necesidad de revisar los modelos climáticos actuales para incorporar este fenómeno. Los resultados del estudio sugieren que los incendios forestales, a través de la formación de tormentas eléctricas que elevan grandes cantidades de humo a la atmósfera superior, podrían estar influyendo en el clima de la Tierra de formas aún no cuantificadas.
Keutsch enfatizó la relevancia de estos descubrimientos en el contexto de la creciente frecuencia e intensidad de los incendios forestales a nivel global. El equipo de SEAS continuará investigando los efectos de los aerosoles generados por estos eventos extremos, con el objetivo de mejorar la comprensión científica sobre su impacto en el clima y la composición atmosférica.
Con información de Infobae