Si bien el monzón asiático trae lluvia que es vital para la economía agrícola de la vasta región, también se sabe que absorbe hacia la atmósfera superior contaminantes químicos que aceleran el cambio climático.

Los científicos esperan ansiosamente los resultados de un proyecto internacional liderado por EE. UU. que busca confirmar hallazgos anteriores publicados en Science que los contaminantes generados por la actividad humana son transportados hacia arriba por el sistema monzónico e impactan la química atmosférica y, a su vez, cambian el clima.

La química atmosférica es el estudio de los componentes de las atmósferas planetarias, que incluye la troposfera, la capa de la atmósfera más cercana a la Tierra, la estratosfera y otras capas superiores de la atmósfera.

Laura Pan es investigadora principal del proyecto y científica del Centro Nacional de Investigación Atmosférica de EE. UU., que lidera el Proyecto de Impacto Químico y Climático del Monzón de Verano Asiático (ACCLIP) junto con la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA).

ACCLIP está investigando cómo las emisiones de gases y aerosoles afectan la química y el clima global.

"En las últimas décadas, los satélites han revelado que el monzón crea una capa distinta de sustancias químicas a unos 16 kilómetros sobre la Tierra, pero sabemos muy poco sobre su composición y evolución", dijo Pan a SciDev.Net.

"ACCLIP nos dará la oportunidad de probar lo que hay allí, pero sabemos que cualquiera que sea su composición, se conecta con el clima".

Estudiando los cielos

El proyecto de un mes de duración involucra a científicos de Corea, Japón, Italia y Alemania, quienes se centrarán en la poderosa circulación del monzón y tomarán muestras de los contaminantes químicos que son arrastrados hacia la atmósfera superior donde afectan las precipitaciones sobre Asia de diferentes maneras, lo que lleva a tanto a las inundaciones como a las sequías.

Los investigadores, utilizando aeronaves con base en la base aérea de EE. UU. en Corea del Sur, volarán a través de áreas con la peor calidad del aire, que es donde ocurre el monzón asiático. Los científicos creen que mientras la lluvia cae, una amplia gama de contaminantes químicos son absorbidos por los sistemas de viento hacia la atmósfera superior y que sus reacciones entre sí están relacionadas con el cambio climático.

La evidencia de que el monzón del sur de Asia transporta contaminantes tan altos como la estratosfera estuvo disponible por primera vez en 2015 cuando el Instituto Max Planck de Química con sede en Alemania, el Instituto de Tecnología de Karlsruhe, llevó a cabo un experimento similar, utilizando aviones de investigación que volaban a puntos críticos de contaminación. y el Centro Aeroespacial Alemán.

El aire elevado contiene varios productos químicos y aerosoles producidos por la industria, la agricultura, las emisiones de vehículos y otras actividades relacionadas con el hombre, junto con procesos biológicos naturales.

"La investigación realizada hasta ahora muestra que el monzón de verano asiático eleva los gases y aerosoles contaminantes de la capa límite de Asia a la atmósfera superior. Una parte de estos contaminantes se transportan más arriba en la estratosfera y horizontalmente al Pacífico occidental y África occidental en forma de remolinos", dice Suvarna Fadnavis, del Instituto Indio de Meteorología Tropical en Pune, a SciDev.Net.

"Estos gases y aerosoles contaminantes afectan el equilibrio radiativo y la composición química de la troposfera superior y la estratosfera inferior (atmósfera superior)".

Medición de monzones

Los cierres durante la pandemia de COVID-19 detuvieron temporalmente el tráfico industrial y vial, lo que redujo la generación de contaminantes y afectó el monzón, según Environmental Research Letters de 2021 estudiar. Los investigadores descubrieron que las precipitaciones aumentaron en el sur de Asia, que se ha enfrentado a la escasez de agua en las últimas décadas.

En el sur de Asia, Asia oriental y África occidental, el aumento de las lluvias monzónicas debido al calentamiento global ha sido contrarrestado por la disminución de las lluvias monzónicas debido al enfriamiento de las emisiones de aerosoles causadas por el hombre durante el siglo XX, según un informe del Panel Intergubernamental de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático (IPCC).

"Los científicos han estado interesados ​​en saber si los contaminantes en la superficie alcanzan la estratosfera durante el fuerte ascenso que ocurre durante el monzón y este proyecto puede resultar útil", dice Jayaraman Srinivasan, un distinguido científico del Centro Divecha para el Cambio Climático y profesor honorario. en el Instituto Indio de Ciencias, Centro de Ciencias Atmosféricas y Oceánicas de Bangalore.

Fadnavis dice que el proyecto ACCLIP puede ayudar a comprender los "vínculos del patrón desconocido del monzón de verano asiático con los cambios químicos que ocurren en altitudes más altas sobre la región de Asia y el Pacífico y las implicaciones en la precipitación del monzón, extrema o sequía, nubes de hielo, cambios de temperatura etc."

Jayanarayanan Kuttippurath, climatólogo del Centro de Ciencias de los Océanos, los Ríos, la Atmósfera y la Tierra del Instituto Indio de Tecnología de Kharagpur dice que los sistemas eólicos que transportan contaminantes y humedad son una preocupación para los países del este y sur de Asia.

"Esto es particularmente importante para regiones como la Llanura Indo-Gangética, donde la contaminación atmosférica es muy alta:las regiones urbanas ya son grandes islas de calor y un calentamiento adicional haría que la vida en las ciudades fuera más miserable", dice.

Estudios recientes identificaron una región de alta carga de aerosol cerca de la tropopausa, el límite entre la troposfera y la estratosfera, llamada capa de aerosol de la tropopausa asiática. Esto también sirve para mover los aerosoles a las capas superiores de la atmósfera, donde las altas concentraciones de aerosoles pueden afectar el "forzamiento radiativo" y enfriar la superficie de la Tierra.

El forzamiento radiativo es una medida del cambio en el balance de energía en la atmósfera que resulta de un "agente de forzamiento", como los gases de efecto invernadero y los aerosoles.

El Proyecto de Impacto Químico y Climático del Monzón de Verano Asiático estudiará el flujo de salida, el viento generado por una tormenta, de la circulación monzónica asiática, que ocurre principalmente en la troposfera superior y la estratosfera, dice Kenneth Jucks, gerente del Programa de Investigación de la Atmósfera Superior de la NASA. .

"Debido a que estamos observando el flujo de salida, lo ideal es desplegarnos en la costa de Asia para observar el Pacífico", dijo Jucks. "El flujo de salida está influenciado por procesos que ocurren en gran parte de Asia, incluidos China, el Himalaya, el norte de India e incluso el sudeste asiático".

Kuttippurath dice que ha sido difícil obtener mediciones confiables de la troposfera superior y la estratosfera inferior, y agrega que "este tipo de campaña definitivamente ayudaría a los científicos a comprender mejor la química y la dinámica de la región". + Explora más

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