Una revelación sobre los árboles está alterando los cálculos climáticos

El papel de los árboles en la siembra de nubes es importante porque sugiere cómo podría ser el cielo sobre algunas regiones si los gobiernos lograran reducir las emisiones de azufre. En un mundo con menos contaminación, las plantas y los árboles se convertirán en impulsores más dominantes de la formación de nubes, un eco del mundo premoderno.

Esta investigación podría ayudar a refinar las estimaciones de cómo era la atmósfera antes de la industrialización. Quizás hayamos subestimado la población mundial de aerosoles al pasar por alto una gran parte de los que provienen de los árboles. De ser así, será necesario reestructurar los modelos climáticos.

“La formación de nuevas partículas es un tema bastante candente en este momento”, dice Paquita Zuidema, científica atmosférica de la Universidad de Miami que no participó en el estudio. “Cada vez nos damos más cuenta de que no sabemos exactamente cómo es una atmósfera prístina”.

Mientras que las emisiones antropogénicas dominan la formación de nubes en áreas pobladas, los volátiles de las plantas dominan en tierras más prístinas en otros lugares. Sólo recientemente las herramientas de laboratorio se han vuelto lo suficientemente sensibles como para comprender cuáles contribuyen más.

Muchos descubrimientos sobre los sesquiterpenos son relativamente recientes. En 2010, los investigadores los detectaron cerca del suelo del bosque del Amazonas. Más arriba en el dosel, los sesquiterpenos eran más difíciles de rastrear. Esto sugirió que el ozono estaba convirtiendo a los sesquiterpenos en aerosoles que siembran nubes. Dada informó de un sistema similar en Bosques y turberas finlandeses el año pasado. “Estamos viendo cada vez más porque nuestros instrumentos son mucho mejores ahora”, afirma. “No están sólo en el Amazonas”.

Cuando Dada y sus colegas comenzaron el nuevo estudio, su objetivo era probar la capacidad de los sesquiterpenos para formar nubes imitando el aire en un bosque que no había sido corrompido por emisiones antropogénicas. Comenzaron con una línea de base: medir lo que sucede después de ionizar una mezcla atmosférica de los volátiles “biogénicos” más comunes: isopreno y α-pineno, un monoterpeno. Esta combinación sembró nubes, como se esperaba. Luego, el equipo hizo lo mismo y mezcló un sesquiterpeno llamado β-cariofileno. Proviene de pinos y cítricos y huele a pimienta molida.

Dada planteó la hipótesis de que el β-cariofileno debería reaccionar químicamente, formando aerosoles y, finalmente, una nube. Ella y su equipo estaban en la sala de control monitoreando 15 pantallas que mostraban lecturas en tiempo real de datos como tamaños y concentraciones de aerosoles. Sabrían que tenía razón si un gráfico de tamaños de partículas en una de las pantallas cambiara de color. Crecería y cambiaría de azul a amarillo plátano a medida que las semillas de las nubes se hicieran más numerosas.

En la primera ejecución, el gráfico se volvió amarillo. Papá tenía razón. (“Todos estábamos gritando ‘¡Plátano! ¡Plátano! ¡Plátano!'”, recuerda.) Agregar solo el 2 por ciento en volumen de β-cariofileno a la mezcla duplicó la formación de nubes y provocó que las partículas crecieran. más rápido. Fue el primer experimento que demostró cómo los sesquiterpenos generan nubes de semillas. Dada dice que demostró que, aunque estos son sólo una fracción de los compuestos que exhalan los árboles, “la contribución es enorme”.

“Un poco de sesquiterpeno añadido tiene un efecto muy grande”, dice Jiwen Fan, científico atmosférico del Laboratorio Nacional Argonne que no participó en el estudio. Incluso cuando los sesquiterpenos crean aerosoles “ultrafinos”, aún pueden generar nubes y afectar el clima. En 2018, Fan demostró que cuando enormes nubes de lluvia “ingieren” aerosoles ultrafinos, forman nuevas gotas que vigorizar las tormentas eléctricas.