Notícies | 31 Gener 2023

Destaquen la incidència de dos nous gasos marins en la precisió dels models climàtics

Share

Investigadors de l'ICM-CSIC han observat que el plàncton als oceans polars emet benzè i toluè, dos gasos d'origen biològic que contribueixen a la formació de núvols i incideixen en el clima.

Jornada de vents forts a l'Oceà Austral a bord del RRS James Clark Ross / ICM-CSIC.
Jornada de vents forts a l'Oceà Austral a bord del RRS James Clark Ross / ICM-CSIC.

A part d'oxigen, nitrogen o diòxid de carboni, l'aire que respirem conté petites quantitats de gasos orgànics, com ara el benzè i el toluè. Aquests s'oxiden en petites partícules o aerosols que contribueixen a condensar l'aigua i en les gotes que formen els núvols. Ara, un estudi de l'Institut de Ciències del Mar (ICM-CSIC), de l'Institut de Química Física Rocasolano (IQFR-CSIC) i el Plymouth Marine Laboratory (PML) incideix en la importància dels núvols, que filtren la radiació solar, per a comprendre els canvis climàtics del passat i del futur.

"Si no encertem amb els núvols, no encertarem amb el clima", afirma Charel Wohl, investigador de l'ICM-CSIC i autor principal de l'estudi. "Tot just comencem a conèixer els múltiples ingredients que formen les llavors dels núvols", afegeix.

El treball, publicat a la revista Science Advances, descriu les primeres mesures de benzè i toluè als oceans polars i indica que aquests compostos tenen un origen biològic. Fins ara, es pensava que la seva presència a l'aire marí polar era una prova de l'abast de la contaminació humana procedent de la combustió de carbó i petroli o de l'ús de dissolvents, entre d'altres.

Un origen biològic

L'única manera de saber com es regulava la composició atmosfèrica prèviament als canvis profunds generats per l'activitat humana a l'era industrial és estudiar aquelles regions on l'aire roman encara net, com és el cas de les zones polars.

Per a l'elaboració de l'estudi, l'equip va mesurar les concentracions de benzè i toluè a l'aigua superficial i a l'aire durant el transcurs de dues campanyes oceanogràfiques: una a l'Àrtic i una altra a l'Oceà Austral. La distribució d'aquests gasos, la seva relació amb la quantitat de fitoplàncton i el fet que l'oceà els emetés constantment a l'atmosfera en lloc de captar-los, van portar els investigadors a la conclusió que tenien un origen biològic.

Després, en incorporar les dades a un model global de química atmosfèrica i clima, l'equip científic va advertir que el benzè i el toluè emesos per l'oceà contribuïen significativament a la producció d'aerosols. Això passava sobretot a l'atmosfera extremadament neta i no contaminada de l'Oceà Austral: on aquests dos gasos augmentaven la quantitat d'aerosols orgànics en un 8% i fins a un 80% en situacions transitòries.

Segons els autors del treball, el més probable és que l'efecte natural del benzè i el toluè marins sobre la química atmosfèrica fos un fenomen generalitzat i global abans de la revolució industrial. Tanmateix, ara estaria emmascarat per l'impacte generalitzat de la contaminació.

En qualsevol cas, apunta l'investigador de l'IQFR-CSIC i responsable de la part de modelització atmosfèrica de l'estudi Alfonso Saiz-López: "Els models climàtics hauran de considerar les emissions de benzè i toluè dels oceans si volen encertar amb els núvols en les projeccions climàtiques tant del passat com del futur".

Un altre coautor de l’estudi, l'investigador de l'ICM-CSIC Rafel Simó, afegeix que "aquest és un altre exemple de com milions d'anys d'evolució han modelat les interaccions entre l'oceà i l'atmosfera, de manera que la vida oceànica no només s'ha adaptat al clima, sinó que ha contribuït a regular-lo".

En el futur, l'equip aprofundirà en l'estudi de l'impacte de la vida microscòpica de l'oceà a l'atmosfera. En aquest sentit, d’aquí a dues setmanes es desplaçaran de nou fins a les aigües antàrtiques per confirmar la troballa i recollir més dades.