Emisiones de los aviones: ¿influyen en la formación de nubes cirrus?

Al parecer, los modelos climáticos globales habían sobreestimado esta relación. Descubre un reciente hallazgo científico donde se presenta el "encuentro" entre el hollín y las nubes tipo cirrus.

Avión volando y nubes
Un nuevo estudio, que se basa en una comprensión física mejorada, ha logrado un gran paso en la cuantificación de las interacciones cirrus - hollín de las aeronaves.

Un reciente estudio, publicado en la Revista Nature Communications (NC) pone en la palestra nuevos resultados respecto a este tema. Porque ¿impactan las emisiones de hollín que producen las aeronaves en la formación de nubes compuestas por cristales de hielo? Es decir que, esta investigación se enfocó en encontrar una relación entre estas emisiones y la nubosidad tipo cirrus. Interesante ¿verdad?

Derrumbando paradigmas

Para proceder con sus análisis, el equipo científico empleó un modelo numérico para pronosticar la evolución microfísica y meteorológica de una columna de nubes formadas por cristales de hielo (cirrus). De esta manera, también podrían obtener el campo vertical del viento. Variable fundamental para el desarrollo de cualquier nubosidad.

Los resultados científicos encontrados desafían la idea del gran Forzamiento Radiativo (FR) que se origina desde la interacción entre los cirrus y el hollín de las aeronaves. Los valores de FR positivos se obtuvieron en pruebas de sensibilidad, asumiendo bajas concentraciones de partículas de polvo (aerosol) y sulfato ambiental. Mientras que, cuando se agregaron partículas procesadas de hollín en áreas donde la congelación homogénea domina la formación de cirrus, los valores de FR fueron negativos.

Otras investigaciones que aplicaron el mismo modelo global, publicadas en los años 2018 y 2020, sugieren estimaciones de FR más bajas. Dichos resultados se obtuvieron al considerar los efectos de las ondas de corriente ascendente, cambios en los aerosoles registrados y modificaciones del esquema de nucleación del hielo subyacente. Por ende, existe respaldo científico para reemplazar los altos valores de FR que se han previsto por otros modelos numéricos.

¿Por qué se obtenía una sobreestimación?

Además de los resultados descritos, el equipo de investigadores identificó una serie de factores que inciden en la sobrestimación de FR en los modelos globales. Entre ellos, la dependencia de la actividad del hielo de las partículas del hollín procesadas en las nubes inducidas por aeronaves. También la parametrización, empleada en otros estudios, para representar la formación de hielo en los cirrus.

Por otra parte, el equipo menciona que su estudio se basa en una comprensión física mejorada que surgió de una evaluación de procesos y mediciones de laboratorio. De esa manera, han logrado un gran paso en la cuantificación de las interacciones cirrus - hollín de las aeronaves. Sin embargo, las condiciones atmosféricas y las propiedades de las partículas de aerosol en una nube son más variables de lo que se puede representar en un modelo numérico.

Debido a la gran dificultad para obtener resultados concluyentes de las mediciones aéreas, el estudio proporciona una limitación importante para mejorar las simulaciones de los efectos, a corto plazo, del hollín de las aeronaves en los cirros. Como máximo, una de cada cien partículas de hollín emitidas es activa en el hielo. Esto ocurre después de su procesamiento en estelas de condensación.