Crédito:Universidad de Leeds
Los investigadores están un paso más cerca de comprender la relación entre el color de las partículas de hollín y el efecto de dicha contaminación atmosférica sobre el clima.
Su avance que relata cómo los recubrimientos transparentes sobre las partículas de hollín atmosférico mejoran la absorción de la luz, ayudará a informar a los responsables de la formulación de políticas que estén considerando el cambio climático.
Un estudio publicado en Naturaleza Geociencia , que involucró a científicos de la Universidad de Leeds, identifica la cantidad específica de material transparente a la que comienza a producirse la mejora de la absorción de luz, provocando que el hollín se vuelva más oscuro.
El autor principal, el Dr. Dantong Liu, de la Universidad de Manchester, explicó:"La atmósfera contiene una mezcla de partículas artificiales y naturales que pueden tener un efecto de calentamiento o enfriamiento en el clima.
"De las partículas contaminantes, El carbón negro es el contribuyente más importante al calentamiento. El carbono negro absorbe la luz en todas las longitudes de onda, provocando un efecto de calentamiento muy eficiente y muy localizado en la atmósfera ".
Los investigadores se centraron en la mezcla de carbón negro y otras sustancias en las partículas de hollín que se liberan por los procesos de combustión. como la leña, motores diesel e industria. Probaron diferentes tipos de hollín durante Bonfire Night en 2014 que, debido a las condiciones climáticas ese día, estaba particularmente contaminado y tenía una alta concentración de partículas atmosféricas de humo de leña.
GLOMAP, un modelo computarizado de procesos químicos y microfísicos en aerosol desarrollado por la Universidad de Leeds, Luego se utilizó para calcular los detalles de la distribución de partículas en la atmósfera.
El coautor del estudio, el profesor Dominick Spracklen, de la Escuela de Tierra y Medio Ambiente de Leeds, dijo:"La mezcla correcta de carbón negro y no negro forma un recubrimiento que hace que el carbón negro interactúe fuertemente con la luz. GLOMAP nos permite ver la cantidad y proporción de carbón negro y no negro contenidas en las partículas de la atmósfera".
Las diferentes formas de combustión crean diferentes proporciones de carbón negro y no negro y el estudio identificó la proporción de masa específica en la que comienza a tener lugar la mejora de la absorción de luz. haciendo que el hollín se vuelva más oscuro.
Si hay menos de una vez y media más de carbón no negro a carbón negro en la partícula de hollín, entonces no se detecta una absorción mejorada. Se cree que esto se debe a que el material no cubre completamente el negro de carbón. Esta relación se encuentra típicamente en los gases de escape de diesel, por ejemplo.
Pero si hay más de tres veces carbono no negro que carbono negro en la partícula de hollín, esto crea un efecto de lente óptimo y se mejora la absorción de la luz. Estas proporciones más altas se encuentran en el hollín de la quema de madera, que es una de las principales fuentes de hollín en todo el mundo de los incendios forestales y la agricultura.
El coautor del estudio, el Dr. James Allan de la Universidad de Manchester, dijo:"Se sabe que las partículas de hollín afectan el clima, particularmente a escalas locales donde pueden influir en los sistemas climáticos, pero su efecto exacto es actualmente muy incierto.
"Sin embargo, La evidencia de este efecto en el campo ha sido inconsistente. Con una combinación de mediciones atmosféricas y de laboratorio, hemos demostrado que esta masa de recubrimiento debe alcanzar un cierto umbral para que esto surta efecto.
"Estos hallazgos nos ayudarán a reconciliar los resultados de experimentos previos y observaciones de campo y deberían ayudarnos a desarrollar modelos climáticos más precisos en el futuro".