Cada año, entre septiembre y diciembre, Lubna Dada crea nubes. Dada, un científico atmosférico, se reúne con decenas de colegas para realizar experimentos en una cámara de acero inoxidable de 7.000 galones en el CERN en Suiza. «Es como un campo científico», dice Dada, que estudia cómo las emisiones naturales reaccionan con el ozono para crear aerosoles que afectan el clima.
Las nubes son la mayor fuente de incertidumbre en las previsiones climáticas. Dependiendo de la ubicación, la nubosidad puede reflejar la luz del sol de tierra y océano que de otro modo absorberían su calor, una ventaja poco común en un mundo que se calienta. Pero las nubes también pueden trampa Calor sobre el hielo ártico y antártico.. Los científicos quieren saber más sobre las causas de la formación de nubes y si ese efecto es un enfriamiento o un calentamiento. Y, sobre todo, dice Dada, “queremos saber cómo los humanos cambiamos las nubes”.
En el cielo, las partículas de aerosol atraen vapor de agua o hielo. Cuando las pequeñas burbujas húmedas crecen lo suficiente, se vuelven semillas para nubes. La mitad de la capa de nubes de la Tierra se forma alrededor de cosas como arena, sal, hollín, humo y polvo. La otra mitad se concentra en vapores liberados por seres vivos o máquinas, como por ejemplo dióxido de azufre que surge de la quema de combustibles fósiles.
En el CERN, los científicos replican este proceso inyectando vapores que representan entornos específicos en la cámara de acero. (Se llama cámara de NUBE, por Cosmics Leaveing Outdoor Droplets). Por ejemplo, pueden imitar los gases que se encuentran sobre las ciudades. Pero Dada, que normalmente trabaja en el Instituto Paul Scherrer en Suiza, fue al CERN para mirar hacia el pasado. Su equipo de científicos de todo el mundo quería recrear el aire sobre los bosques, porque una atmósfera «prístina» sugiere cómo era la formación de nubes antes de la industrialización. «Necesitamos esta comparación con cuando no había emisiones humanas», dice, «para poder corregir nuestros modelos climáticos».
En un artículo publicado este mes En Science Advances, el equipo de Dada sienta nuevas bases en la creación de nubes: un tipo de sustancia química liberada por los árboles. Los árboles emiten volátiles naturales como isopreno y monoterpenos, que pueden desencadenar formación de nubes reacciones químicas. El nuevo trabajo de Dada se centra en una clase pasada por alto de volátiles menos abundantes llamados sesquiterpenos, que huelen a madera, tierra, cítricos o especiados, según la molécula y el tipo de planta o microbio que los emite.
El equipo demuestra que los sesquiterpenos son más eficaces de lo esperado para sembrar nubes. Una proporción de apenas 1 a 50 de sesquiterpeno con respecto a otros volátiles duplicado formación de nubes.
El papel de los árboles en la formación de nubes es importante porque sugiere cómo sería el cielo sobre algunas regiones si los gobiernos lograran frenar las emisiones de azufre. En un mundo con menos contaminación, las plantas y los árboles se convertirán en impulsores más dominantes de la formación de nubes, un eco del mundo premoderno.
Esta investigación podría ayudar a refinar las estimaciones de cómo era la atmósfera antes de la industrialización. Quizás estemos subestimando la población mundial de aerosoles al ignorar una gran parte de los que provienen de los árboles. De ser así, será necesario reelaborar los modelos climáticos.
«La formación de nuevas partículas es un tema bastante candente en este momento», dice Paquita Zuidema, científica atmosférica de la Universidad de Miami que no participó en el estudio. «Cada vez nos damos más cuenta de que no sabemos exactamente cómo es una atmósfera prístina».
Mientras que las emisiones antropogénicas dominan la formación de nubes en áreas pobladas, los volátiles de las plantas dominan tierras más prístinas en otros lugares. Sólo recientemente las herramientas de laboratorio se han vuelto lo suficientemente sensibles como para comprender cuáles contribuyen más.
Muchos descubrimientos sobre los sesquiterpenos son relativamente recientes. En 2010, los investigadores los detectaron cerca del suelo de la selva amazónica. Más arriba en el dosel, los sesquiterpenos eran más difíciles de rastrear. Esto sugirió que el ozono estaba convirtiendo a los sesquiterpenos en aerosoles que siembran nubes. Dada informó de un sistema similar en Bosques y turberas finlandeses año pasado. «Estamos viendo cada vez más porque nuestros instrumentos son mucho mejores ahora», dice. «No están sólo en el Amazonas».
