Un estudio sobre aerosoles marinos ayuda a predecir el impacto climático
Cuando las olas rompen en mar abierto, lanzan a la atmósfera partículas llamadas aerosoles marinos. Estas partículas pueden elevarse kilómetros en el aire, donde pueden afectar la formación de nubes y, por lo tanto, el equilibrio radiativo de la Tierra. Este equilibrio entre la cantidad de energía radiante que la superficie de la Tierra y la atmósfera emiten, absorben y reflejan afecta fuertemente al clima.
Los aerosoles marinos (los aerosoles naturales más abundantes en la atmósfera de la Tierra) están compuestos principalmente de sal, pero también pueden contener trazas de otros compuestos químicos e incluso proteínas y azúcares producidos biológicamente.
Estas moléculas de los organismos oceánicos pueden cambiar el modo en que los aerosoles afectan el clima de la Tierra, e incluso la salud de las plantas y los animales, al modificar el tamaño de las partículas, la concentración, la química y la tendencia a absorber agua. Pero estudios anteriores no han establecido de manera concluyente los niveles promedio de contenido orgánico en el rocío marino.
Michael J. Lawler y sus colegas abordan esa deficiencia utilizando datos de cuatro despliegues del Instrumento de Análisis de Partículas por Espectrometría de Masas Láser (PALMS) de la NOAA durante la misión de Tomografía Atmosférica (ATom) de la NASA sobre áreas remotas de los océanos Atlántico y Pacífico entre 2016 y 2018.
Imagen: Las olas blancas impulsadas por el viento en el océano Austral se ven desde el avión de pasajeros DC-8 de la NASA. Estas olas rompen y liberan rocío marino en la atmósfera, lo que puede afectar la formación de nubes y otros procesos climáticos. Crédito: Samuel R. Hall (NSF/NCAR)
PALMS midió la masa de moléculas orgánicas en los aerosoles muestreados, lo que permitió a los investigadores deducir hasta qué punto la vida influye en la composición de los aerosoles del rocío marino.
Descubrieron que, en general, la fracción de masa orgánica de los aerosoles del rocío marino es baja (menos del 10% en la mayoría de los casos), aunque las partículas más pequeñas tenían proporciones más altas de materia orgánica.
También encontraron poca variabilidad estacional en la fracción de masa orgánica, una fuerte señal de que los organismos vivos, cuya abundancia aumenta y disminuye con las estaciones, no estaban muy involucrados. Dos excepciones fueron el Ártico canadiense y las latitudes medias y altas del sur, donde los investigadores observaron máximos de verano en la fracción de masa orgánica.
Los autores también encontraron un componente orgánico mucho mayor de aerosoles de rocío marino en las partes más altas de la troposfera, lo que según ellos probablemente se debe a reacciones químicas atmosféricas y no a la composición original de los aerosoles emitidos por las olas del océano.
Los temas futuros que se abordarán incluyen el papel de las moléculas orgánicas en la producción de aerosoles de rocío marino muy pequeños (más pequeños que 0,2 micrómetros), así como una mejor conciliación de las observaciones y los modelos numéricos de sustancias orgánicas en los aerosoles de rocío marino.
Los hallazgos se publican en la revista AGU Advances: Sea Spray Aerosol Over the Remote Oceans Has Low Organic Content