Un equipo internacional de investigación, en el que participó un científico, docente e investigador de FCEN UNCUYO-CONICET demostró, mediante simulaciones computacionales, cómo los halógenos naturales de vida corta, compuestos orgánicos e inorgánicos emitidos principalmente por procesos vinculados a la biología y los aerosoles marinos, generan un enfriamiento indirecto del clima y contribuyen a mitigar los efectos del calentamiento global.

El estudio, publicado en Nature, sintetiza una serie de trabajos realizados previamente por el equipo científico relacionados a la interacción química-clima que poseen los halógenos naturales, pero aporta una nueva perspectiva que evalúa las perturbaciones radiativas inducidas por estos compuestos sobre los gases invernaderos que calientan el planeta.

“Durante todos estos años, hasta este artículo, veníamos analizando cómo los halógenos perturban químicamente la concentración de distintas sustancias como el ozono y el metano, entre otras, y como nos interesa la interacción con el clima, nos centrábamos en cómo cambiaban estos impactos para las distintas proyecciones utilizadas en estudios climáticos. Ahora, lo hemos visto al revés, es decir, hemos podido cuantificar cómo la química de los halógenos naturales contribuye a la forma en la que el clima evoluciona a través de los efectos directos e indirectos que poseen los halógenos sobre los principales gases climáticos reactivos”, explica Rafael Fernandez, investigador adjunto del CONICET en el Grupo de Modelado de la Química Atmosférica y el Clima del Instituto Interdisciplinario de Ciencias Básicas (ICB, CONICET-UNCUYO) y Profesor Adjunto de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad Nacional de Cuyo (FCEN-UNCUYO), quien fuera el responsable de configurar, ejecutar y procesar las simulaciones climáticas utilizadas en el estudio.

Los investigadores utilizaron el modelo climático CESM (Community Earth System Model) para estimar por primera vez la contribución de los halógenos naturales de vida corta al enfriamiento indirecto del clima: “Los halógenos naturalmente enfrían la atmósfera, y la forma en la que han enfriado ha ido cambiando desde tiempos preindustriales hasta el presente. Esto lo sabemos gracias a estudios de recortes temporales (time slices) en los cuales tomamos como punto de partida el año 1750, o sea, un período preindustrial, el cual comparamos con simulaciones realizadas en tiempo presente, correspondientes al año 2020, y proyecciones a futuro representativas del año 2100”, detalla el científico.

La investigación hace hincapié en cómo los halógenos naturales, pero también algunos compuestos producidos por la actividad humana, perturban a los gases climáticos que absorben radiación y generan calentamiento, conocidos como short lived climate forcers, y cuantifica la magnitud e incerteza espacio-temporal del enfriamiento radiativo en base a un estudio de sensibilidad de más de cuarenta simulaciones que evalúan distintos escenarios de emisiones de gases de efecto invernadero y otras sustancias.

“Dependiendo de cuál es el climate forcer que afectan, el efecto indirecto que tienen los halógenos puede producir un enfriamiento o un calentamiento, pero el balance neto es de un enfriamiento global, que se maximiza en las latitudes altas. Por ejemplo, la magnitud del enfriamiento inducido por los halógenos sobre el ozono en las regiones polares es mucho mayor que la del calentamiento debido al incremento del metano en las regiones tropicales, lo cual implica que los halógenos naturales alteran la redistribución de calor en el planeta. Es decir, el planeta en su totalidad se está calentando debido a la actividad humana, pero de diferente manera dependiendo de la región, y el enfriamiento inducido por los halógenos se maximiza en las zonas donde el calentamiento producido por las emisiones del hombre es mayor”, explica Fernandez.

Según el científico, los halógenos no han tenido el mismo efecto a lo largo del tiempo. La emisión de contaminantes debido a la actividad humana y el desarrollo industrial modifica la química de fondo de la atmósfera y, debido al incremento de estos contaminantes, el proceso de reciclado de los halógenos, que ocurrió siempre de manera natural, cambia. “El aumento de ácido nítrico y de ozono producidos por la actividad humana, han incrementado la eficiencia de reciclado y captura de haluros del océano y los aerosoles, a eso lo llamamos Amplificación Antropogénica de las Emisiones Naturales (AANE, por sus siglas en inglés). O sea, se incrementa la eficiencia de un proceso natural como consecuencia de la actividad humana, y eso hace que el efecto de los halógenos sea distinto en tiempo preindustrial, en el presente y en el futuro”, detalla el investigador.

La investigación plantea nuevos interrogantes sobre el efecto de los halógenos en el cambio climático y, aunque este nuevo mecanismo de enfriamiento no llega a compensar el calentamiento global inducido por la acción humana, su conocimiento y cuantificación permitirá una mejora en las predicciones de los modelos climáticos.: “Esta investigación es la culminación de un proyecto en el que venimos trabajando desde que hice mi trabajo posdoctoral en España, pero al mismo tiempo abre nuevas posibilidades. Hemos encontrado una enorme heterogeneidad espacial y también efectos opuestos para los distintos gases climáticos, aspectos que son fundamentales para evaluar correctamente el calentamiento global en general. Ninguno de los informes del IPCC sobre cambio climático considera los halógenos naturales de vida corta, entonces nosotros lo que venimos a decir es, por favor, incluyan esta química ya que el impacto es importante”, concluye el científico.

Referencias bibliográficas:

- Saiz-Lopez, A., Fernandez. R.P., Li, Q., Cuevas, C.A., Fu, X., Kinnison, D.E., Tilmes, S., Mahajan, A.S., Gómez Martín, J.C., Iglesias-Suarez, F., Hossaini, R., Plane, J.M.C., Myhre, G., Lamarque, J.-F., Natural short-lived halogens exert an indirect cooling effect on climate. Nature (2023).

- The DOI number for your paper will be 10.1038/s41586-023-06119-z. Once your paper has been published online, it will be available at the following URL: https://www.nature.com/articles/s41586-023-06119-z