News | 13 maig 2021

El desgel als mars antàrtics afavoreix la formació de núvols

Share

Un nou estudi liderat per l’ICM mostra que el desgel augmenta les partícules formades pels gasos alliberats pels microorganismes que habiten al gel marí, la qual cosa fa que hi hagi més núvols i podria contribuir a reduir la radiació solar que rep la regió antàrtica.

Les dades per a l'elaboració de l'estudi es van obtenir durant una campanya antàrtica el 2019 / ICM-CSIC
Les dades per a l'elaboració de l'estudi es van obtenir durant una campanya antàrtica el 2019 / ICM-CSIC

Un nou estudi liderat per l'Institut de Ciències del Mar del CSIC (ICM) i la Universitat de Birmingham (Regne Unit) ha revelat que el desgel de l'Antàrtida reforça la formació d'aerosols a l'atmosfera, afavorint al seu torn la formació de núvols a l'estiu, la qual cosa podria ajudar a reduir la radiació solar que rep la regió i tenir importants conseqüències en el clima.

Els núvols juguen un paper clau en la regulació de la temperatura de la planeta, ja que reflecteixen i filtren la radiació solar i, sense ells, el clima seria molt més càlid. Tanmateix, actualment se sap molt poc sobre com es formen, i això limita la precisió de les projeccions climàtiques.

El que sí que se sap és que la formació de núvols requereix la presència de petites partícules atmosfèriques anomenades aerosols que permeten que l'aigua es condensi i es formin gotes. Molts d'aquests aerosols provenen de l'activitat humana, però a les regions remotes del planeta s'originen majoritàriament per mitjà de processos naturals com l'aixecament, a causa del vent, de sal marina i gasos d'origen biològic a l'oceà.

Per a l'elaboració del treball, publicat aquesta setmana a la revista Nature Geoscience, l'equip investigador ha utilitzat dades recopilades durant la campanya antàrtica PI-ICE 2019, liderada per l'investigador Ramon i Cajal de l'ICM Manuel Dall'Osto. En el marc d'aquesta campanya, que va durar més de tres mesos, un equip internacional d'investigadors va analitzar les partícules suspeses a l'aire a la regió que envolta la península Antàrtica.

Gràcies a això, els investigadors van veure que els episodis de formació d'aerosols són més freqüents quan les masses d'aire provenen de la zona del marge del gel marí. Segons el treball, aquestes masses d'aire contenen concentracions elevades d'àcid sulfúric i amines, que són compostos d'origen biològic que interaccionen entre ells per transformar-se de gasos a partícules.

Tot i que el protagonisme de l'àcid sulfúric en la formació d'aerosols polars ja era conegut, aquest és el primer estudi que demostra el paper clau de les amines, uns compostos orgànics que contenen nitrogen i que es produeixen per la degradació de la matèria orgànica dels microorganismes que habiten al gel marí. Això confirma que les emissions del plàncton i del desgel del mar tenen un paper clau en la regulació del clima antàrtic.

"Ja coneixíem la importància del nitrogen orgànic per a la formació d'aerosols i núvols en ambients terrestres temperats, però durant l'expedició PI-ICE del 2019 vam poder utilitzar instruments que ens han permès demostrar la importància d'aquest procés a l'Antàrtida", apunta Dall'Osto, que afegeix que "aquest descobriment obligarà a revisar els models de l'efecte de la vida marina en la regulació del clima".

"En una expedició precedent (PEGASO 2015) ja havíem observat l'emissió d'amines pel gel marí, però fins ara no havíem demostrat que aquestes substàncies permeten la formació de nous aerosols en una regió tan allunyada de qualsevol activitat humana i amb una atmosfera tan neta", exposa per la seva banda un altre dels autors de l'estudi, l'investigador de l'ICM Rafel Simó, que es troba ara immers en la preparació, juntament amb Dall'Osto, d'una nova campanya que tindrà lloc el 2023 i intentarà aprofundir en la complexa maquinària del clima que resulta de les interaccions entre l'oceà, el gel, la vida i l'atmosfera.

En l'actualitat, l'Antàrtida està experimentant un canvi climàtic dràstic que és difícil de predir, entre altres raons, perquè hi ha un gran desconeixement sobre les conseqüències que tindran els canvis en l'ecosistema sobre la formació d'aerosols i núvols.

Els models climàtics actuals subestimen l'abundància de núvols sobre l'oceà Antàrtic i, per tant, sobreestimen la radiació solar que arriba a aquestes aigües fredes. Per això, la publicació d'estudis com aquest és clau per millorar les projeccions futures.

La campanya PI-ICE gràcies a la qual s'ha elaborat l'estudi va formar part del Programa Antàrtic Espanyol i va comptar amb finançament de l'Agència Estatal d'Investigació (AEI) i el Fons Europeu de Desenvolupament Regional (FEDER).