Un equipo internacional liderado por científicos japoneses ha generado hallazgos significativos que resaltan el impacto del polvo de alta latitud en la conversión de gotas de agua en las nubes en hielo, o glaciación, dentro de las nubes de bajo nivel en la región ártica. Estos resultados contribuyen a una mejor comprensión de los factores en la superficie terrestre y cómo afectan a las formaciones de nubes. Los hallazgos de la investigación también contribuyen a una mejor comprensión de cómo el clima se ve afectado por las nubes. que se consideran cada vez más entre los más importantes, pero más complejo, reguladores del clima global. Dependiendo de las condiciones, las nubes mejoran el calentamiento o enfrían el clima atrapando el calor o reflejando la luz solar de regreso al espacio, respectivamente.

El estudio fue publicado en Naturaleza Geociencia el 25 de marzo 2019.

Las nubes juegan uno de los roles más importantes en el sistema atmosférico. Son actores clave en el mantenimiento del equilibrio de radiación de la atmósfera terrestre y también participan en el mantenimiento del equilibrio energético de la Tierra. Están formados por partículas como cristales de hielo y / o gotitas que a su vez median el equilibrio de radiación de la atmósfera y el mantenimiento del equilibrio energético de la Tierra. Cuando se enfría por debajo de 0oC, Las moléculas de agua comienzan a formar cristales de hielo dondequiera que haya minerales u otros sólidos suspendidos en el agua, lo que se conoce como sitios de nucleación. El agua completamente pura que no tiene sitios de nucleación puede enfriarse muy por debajo del punto de congelación habitual y, sin embargo, permanecer líquida, un proceso llamado sobreenfriamiento. Las nubes también pueden verse afectadas por partículas de polvo, ya que sirven como partículas nucleantes de hielo (INP) y núcleos de condensación de nubes (CCN) que permiten la formación de gotas de hielo y líquido. En particular, Las nubes de fase mixta compuestas por agua y hielo son especialmente sensibles a las partículas de polvo cuya fuente aún no se ha aclarado por completo.

La investigación hasta la fecha se ha centrado principalmente en regiones áridas y semiáridas en altitudes medias-bajas como fuentes de polvo. Sin embargo, hallazgos recientes sugieren que las partículas de polvo también pueden originarse en áreas libres de hielo y vegetación en altitudes elevadas, por lo tanto, surge la pregunta de si estas partículas tienen el mismo efecto sobre la nucleación de nubes que las que provienen de otras regiones. Específicamente para este estudio, los investigadores consideraron el polvo proveniente de regiones de llanuras glaciares, o regiones de depósitos de arena y grava arrastrados por el agua corriente del hielo derretido de un glaciar y depositados en depósitos. De hecho, Se cree que estas regiones son una fuente importante de polvos arrastrados por el viento en condiciones frías, latitudes altas.

"Descubrimos que los polvos derivados de las llanuras glaciares pueden servir como núcleos muy eficientes para la nucleación del hielo, en comparación con los polvos minerales del desierto. Esto se debe a la presencia de pequeñas cantidades de materia orgánica que tienen una capacidad de nucleación de hielo muy alta, "dice el autor correspondiente, Yutaka Tobo, Doctor., profesor asistente en el Instituto Nacional de Investigaciones Polares. Nuestros experimentos de campo y simulaciones de modelos sugieren además que tales polvos de origen glacial pueden contribuir significativamente a la nucleación del hielo en las nubes árticas de bajo nivel, especialmente durante el verano, "Agrega el Dr. Tobo.

En el futuro, los investigadores esperan ampliar sus hallazgos realizando investigaciones adicionales. "Estudios recientes han demostrado que también pueden producirse importantes emisiones de polvo en Groenlandia, América del Norte e Islandia, y todavía no estamos seguros de la capacidad de nucleación de hielo de los polvos liberados de estas fuentes de alta latitud. Además, Se espera que el reciente retroceso rápido y generalizado de los glaciares pueda dar lugar a emisiones de polvo más activas de latitudes altas en el futuro. Por lo tanto, Será necesario realizar más estudios exhaustivos para comprender el posible impacto de los polvos de alta latitud en las interacciones actuales y futuras de aerosoles, nubes y precipitaciones en el Ártico. que es más sensible al cambio climático que cualquier otra región del mundo ".