El gas de efecto invernadero se recicla mientras limpia la atmósfera

Por Christina Phillis.

Mientras los investigadores siguen perfeccionando sus modelos de cambio climático para hacer predicciones más fiables, una simple molécula puede desempeñar un papel importante. Se ha descubierto que el radical hidroxilo (-OH), conocido por descomponer otros gases de efecto invernadero, se mantiene o "se recicla" en la atmósfera, según un estudio realizado por investigadores de la NASA. Sus fuentes y su capacidad para reponerse son importantes a la hora de intentar predecir las cantidades futuras de gases de efecto invernadero en nuestra atmósfera.

Simple pero poderoso

Los investigadores se interesaron principalmente por el estudio del radical hidroxilo debido a su capacidad para cambiar la vida de otros gases, incluido el metano, que es el segundo factor que contribuye al calentamiento global después del carbono. Esta sencilla molécula no es más que una combinación de un átomo de hidrógeno y otro de oxígeno con un electrón libre.

Antes de examinar los resultados de este estudio, los científicos creían que el radical hidroxilo se eliminaría de la atmósfera al interactuar con el metano, especialmente con el aumento de las emisiones de éste. Sin embargo, al estar rodeado de otros gases, el radical hidroxilo permaneció. "Cuando el OH reacciona con el metano no desaparece necesariamente en presencia de otros gases, especialmente los óxidos de nitrógeno (NO y NO2)", explica la química atmosférica y autora principal, la doctora Julie Nicely. Después de reaccionar con el metano, los productos reaccionan con los óxidos de nitrógeno para formar de nuevo radicales hidroxilo.

"Nuestra capacidad para resolver el hidroxilo no revolucionará los modelos climáticos, pero aumentará nuestra confianza en ellos."

Para comprender mejor las distintas fuentes de radicales hidroxilo, los investigadores de la NASA utilizaron un modelo informático de observaciones por satélite para estudiar diversos gases durante el periodo comprendido entre 1980 y 2015. Destacó una nueva fuente potencial de radicales hidroxilo: las crecientes regiones tropicales de la Tierra.

Los trópicos parecen estar expandiéndose debido al aumento de las temperaturas que afectan a los patrones de circulación del aire. Los trópicos también son lugares privilegiados para la creación de radicales hidroxilo debido a la abundancia de vapor de agua y luz solar ultravioleta. Cuando la luz entra en la atmósfera y reacciona con el vapor de agua y el ozono, se forman dos moléculas de radicales hidroxilos. El aumento de los climas tropicales debido al calentamiento global tiene el potencial de aumentar el nivel de radicales hidroxilos en la atmósfera.

Aunque estas fuentes adicionales de radicales hidroxilo son relativamente pequeñas, los investigadores del estudio afirman que tienen un gran impacto en la reposición de los radicales hidroxilo utilizados al descomponer el metano. El químico atmosférico de Goddard, Tom Hanisco, dijo que no hay garantía de que los niveles de radicales hidroxilo sigan reciclándose de la misma manera a medida que la atmósfera evoluciona con el cambio climático. Sin embargo, el Dr. Nicely cree que estos resultados nos ayudarán a perfeccionar y predecir mejor las interacciones de estos dos gases en la atmósfera, un factor decisivo en el futuro cambio climático.

Perforación en busca de respuestas

Como complemento del estudio de la NASA, existe un proyecto independiente a cargo de investigadores australianos y estadounidenses, que se aventuran en la Antártida para recoger datos históricos sobre las concentraciones de radicales hidroxilos. Para tomar muestras que representen cómo era la atmósfera antes del calentamiento global, el equipo extraerá burbujas de aire de núcleos de hielo de 230 metros de profundidad. Como el radical hidroxilo sólo dura un segundo antes de reaccionar con otros gases, utilizarán el carbono 14 del monóxido de carbono como indicador.

Hasta la fecha, los científicos sólo han utilizado modelos atmosféricos para determinar los niveles del radical hidroxilo. Según estos modelos, las concentraciones han permanecido estables durante los últimos 120 años y comenzaron a aumentar con las tendencias de calentamiento en la década de 1970. Los investigadores de la Antártida creen que su trabajo ayudará a confirmar las tendencias pronosticadas por los modelos atmosféricos.

Proyectos de investigación como éste confirman que incluso los detalles más pequeños pueden ayudar en la lucha contra el cambio climático. Nuestra capacidad para entender el simple radical hidroxilo puede tener un gran impacto en nuestra comprensión del calentamiento global.

Clouds Rolling Over a Field