Se ha determinado con mayor precisión cómo cambian las propiedades de las nubes en respuesta a la contaminación local, principalmente por la quema de carbón y los motores de los barcos.

Este descubrimiento, publicado hoy en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias , podría ayudar a los científicos a modelar mejor las temperaturas globales futuras con mayores concentraciones de gases de efecto invernadero.

Las nubes son acumulaciones de gotas de agua que generalmente se forman alrededor de partículas muy pequeñas, conocidos como aerosoles. Estos aerosoles incluyen polvo del desierto, hollín o compuestos llamados sulfatos.

Las actividades humanas pueden aumentar las concentraciones locales de estos aerosoles. Por ejemplo, quemar carbón libera hollín y sulfatos, creando puntos calientes locales de aerosoles sobre plantas de energía o ciudades.

Los científicos saben que estos puntos calientes locales de aerosoles cambian las propiedades de las nubes al proporcionarles más aerosoles para formar gotas alrededor. creando nubes con una mayor cantidad de gotas más pequeñas que las nubes normales. Estas nubes también son más brillantes que las nubes no afectadas por la contaminación.

Las nubes más brillantes reflejan más la luz solar entrante, proporcionando un efecto de enfriamiento local. Esto significa que mientras las actividades humanas están calentando el planeta, a través de la liberación de gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono, también están ayudando a enfriar partes del planeta, liberando aerosoles contaminantes.

El autor principal, el Dr. Edward Gryspeerdt del Departamento de Física de Imperial, quien presenta la investigación hoy en la Asamblea General de la Unión Europea de Geociencias en Viena, dijo:"La quema de combustibles fósiles libera gases de efecto invernadero, pero a menudo también aerosoles que pueden hacer que las nubes reflejen más luz solar hacia el espacio. Por tanto, las actividades humanas tienen un efecto de calentamiento y enfriamiento.

"Aunque el efecto de enfriamiento es mucho menor que el efecto de calentamiento, saber cómo los aerosoles han modificado las propiedades de las nubes en el clima pasado y presente nos ayuda a comprender mejor cuánto es probable que la Tierra se caliente bajo diferentes escenarios futuros de niveles de gases de efecto invernadero ".

Medida más precisa

Los aerosoles y las nubes varían significativamente en todo el mundo. Los datos de satélite se pueden utilizar para determinar cómo los aerosoles influyen en las propiedades de las nubes, pero este método conlleva una serie de incertidumbres, particularmente en torno a cómo los científicos miden el aerosol desde el espacio.

Ahora, un equipo dirigido por investigadores de Imperial ha encontrado una forma más precisa de predecir el efecto utilizando una medida diferente de las propiedades del aerosol recopiladas a partir de datos satelitales.

Esta medida incluye información sobre el tamaño de las partículas de aerosol, lo cual está relacionado con la facilidad con la que se pueden formar gotas de nubes a su alrededor. Esto permitirá a los modeladores del clima separar con mayor precisión los diferentes factores que afectan las temperaturas globales.

Predecir la respuesta de la nube

Generalmente, para averiguar cómo podrían responder las nubes a la contaminación por aerosoles, los científicos comparan cómo varían las propiedades de las nubes en respuesta a la cantidad de aerosoles. Sin embargo, diferentes tipos de aerosoles tienen diferentes efectos sobre las propiedades de las nubes, lo que significa que una medida de la simple cantidad de aerosoles puede ser engañosa.

Es más difícil que se formen gotas de nubes alrededor de algunos aerosoles, como el polvo y el hollín del desierto, en comparación con otros aerosoles, como los sulfatos, que son más eficientes para iluminar las nubes.

Antes de la revolución industrial y la quema masiva de combustibles fósiles, había menos sulfatos, que crean nubes más brillantes con gotas más pequeñas.

Esto significa que si los investigadores intentaran comparar el efecto de enfriamiento de las nubes en la actualidad y las del pasado basándose únicamente en la cantidad de aerosoles presentes, no habrían podido hacerlo porque la respuesta de las nubes al aerosol sería diferente.

Mejorando las predicciones del cambio climático

Usando varios modelos climáticos globales diferentes, el equipo demostró que al usar satélites para determinar información adicional sobre el tamaño del aerosol, las incertidumbres causadas por variaciones en el tipo de aerosol podrían reducirse. Esto significa que el cambio en las propiedades de las nubes debido a la actividad humana se puede determinar con mayor precisión.

La medida se puede obtener a partir de observaciones satelitales de nubes, lo que significa que los modeladores climáticos pueden usar cifras más precisas para la reflectancia de las nubes a través del tiempo, mejorando sus predicciones sobre el cambio climático.