La formación de nuevas partículas en la atmósfera proporciona los centros de nucleación necesarios para la formación de nubes, convirtiéndolo en un proceso importante para comprender el clima. Los esfuerzos para investigar el complejo equilibrio de la química y la física que conduce a la formación de nuevas partículas han dado como resultado la adquisición de conjuntos de datos muy grandes. Un equipo de investigadores con base en varios centros, incluida la Universidad de Kanazawa, ha desarrollado un enfoque de información mutua para interpretar los datos atmosféricos recopilados durante un período de 18 años en la estación SMEAR II en Hyytiälä, Finlandia. Sus hallazgos fueron publicados en Química y Física Atmosféricas .

El estudio, una extensión del trabajo previo de minería de datos que se llevó a cabo sobre las mediciones adquiridas en la misma estación, utiliza 10 años adicionales de datos, que se espera que mejore la confiabilidad de los resultados y la precisión de las conclusiones. A diferencia de los estudios anteriores que utilizaron métodos de minería de datos basados ​​en agrupamiento y clasificación, el nuevo enfoque analizó la información mutua entre los eventos observados de formación de nuevas partículas y una variedad de variables medidas. Se demostró que el método es potente y computacionalmente ligero, destacando su potencial como herramienta útil.

"Se encontró que las conclusiones alcanzadas con nuestro análisis concuerdan con hallazgos anteriores; sin embargo, el análisis se logró sin supervisión y no requirió un conocimiento profundo de la física, ", dice el coautor del estudio Adam Foster." Los estudios anteriores han requerido un campo, laboratorio, y trabajo teórico, por lo que poder llegar a donde estamos a través del análisis de datos es un paso muy positivo para futuros estudios ".

El trabajo mostró que la formación de nuevas partículas estaba fuertemente correlacionada con el contenido de agua y la concentración de ácido sulfúrico, así como otros factores como la temperatura, humedad relativa, sumidero de condensación (la rapidez con que las moléculas y las partículas pequeñas se condensan en las partículas existentes), y radiación.

"Esperamos que el método proporcione una primera opción sólida para analizar conjuntos de datos atmosféricos, "dice Foster." Nuestro objetivo es ampliar nuestro enfoque a los conjuntos de datos de otras estaciones SMEAR, así como utilizarlo para investigar diferentes fenómenos y sus influencias ".

Se espera que estos hallazgos se implementen ampliamente en el campo de las ciencias atmosféricas. Se espera que el efecto de otras variables, como los compuestos orgánicos volátiles y las partículas de aerosol por debajo de 3 nm, pueda evaluarse utilizando el enfoque informado.