Alex Fernández Muerza

Aerosoles atmosféricos, cómo afectan al clima y la salud


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De Guadix al cielo.Influyen en el cambio climático y provocan la muerte de millones de personas al año, pero no se sabe mucho sobre ellos

El estudio de los aerosoles atmosféricos puede sonar a lejano para los ciudadanos, sólo interesante para los expertos en química. Nada más lejos de la realidad: su efecto podría aumentar el cambio climático y causar millones de muertos por diversos daños a la salud. Sin embargo, su conocimiento científico es escaso. Por ello, investigadores de todo el mundo, algunos de ellos españoles, tratan de impulsar más estudios. Uno de los más recientes ha aportado datos sorprendentes: los aerosoles orgánicos se encuentran en la atmósfera en estado sólido y no líquido como se creía hasta ahora.

Efectos de los aerosoles atmosféricos

El aire, además de gases, contiene una variada mezcla de abundantes partículas microscópicas, los aerosoles atmosféricos. Su origen procede en gran parte de diversas fuentes naturales, como las plantas, los volcanes, los fuegos forestales o el rompimiento de olas. No obstante, varias actividades humanas, como los motores de combustión, la generación de energía eléctrica o los procesos industriales también generan una importante cantidad de partículas finas.

Su influencia en la evolución del clima terrestre y sus posibles efectos sobre la salud humana son importantes. La variación en su composición puede alterar de manera significativa los fenómenos atmosféricos y la evolución del clima. Algunos aerosoles, en especial el carbón negro y el mineral en polvo con alto contenido en hierro, se comportan de manera similar a los gases de efecto invernadero, de manera que pueden aumentar el calentamiento del planeta.

Por el contrario, otros aerosoles pueden reflejar y/o dispersar hacia el exterior la luz solar. Al llegar menos energía a la superficie de la Tierra, provoca un fenómeno que se conoce como oscurecimiento global, con diversos efectos negativos para el medio ambiente y la salud. Asimismo, la típica niebla de las ciudades contaminadas, el smog, se produce porque estas partículas dispersan la luz.

En cantidades elevadas, los aerosoles se convierten en uno de los contaminantes más dañinos para la calidad del aire respirable. Se cree que la exposición a concentraciones altas durante periodos cortos de tiempo no produce efectos graves sobre los seres humanos. Sin embargo, a largo plazo, impactan sobre la salud cardiopulmonar, aumentan la mortalidad y reducen la esperanza de vida: se estima que causan cada año varios millones de fallecimientos en todo el mundo.

No todo son efectos negativos. Las gotas de agua en la atmósfera también son una clase de aerosoles: gracias a ellas y a la refracción de la luz se producen los espectaculares arco iris.

Estudios científicos recientes

A pesar de su influencia, se posee poca información sobre ellos. A medida que se realizan más investigaciones, los científicos esperan contar con más datos que ayuden a reducir sus posibles efectos negativos. Con un mayor conocimiento sobre estas partículas, los modelos matemáticos que predicen la evolución del clima podrían ser mucho más precisos que los actuales, y las políticas de mitigación del cambio climático podrían ajustarse más a la realidad. Por su lado, las agencias de salud podrían disponer de más herramientas para evaluar la calidad del aire y reducir la mortalidad asociada a los aerosoles.

Algunos de los últimos estudios han aportado datos sorprendentes. Hasta ahora, se creía que las partículas de los aerosoles orgánicos secundarios (AOS) se encontraban en estado líquido. Sin embargo, un reciente artículo de la revista Nature indica que en realidad son sólidos amorfos (similares a diminutas canicas de vidrio).

Este descubrimiento provocará cambios sustanciales en la comprensión de las propiedades de los aerosoles atmosféricos y sus efectos sobre el clima y la calidad del aire, según sus autores, un equipo de científicos de varias universidades e institutos de investigación de Finlandia y Alemania. Los AOS tienen una gran influencia en el clima de la Tierra, ya que dispersan la radiación solar y actúan como núcleos para la formación de nubes.

Para llegar a esta conclusión, los investigadores, liderados por Annele Virtanen, de la Universidad de Tecnología de Tampere (Finlandia), introdujeron AOS en una cámara de crecimiento de plantas con pinos de la clase albar, e hicieron chocar las partículas con un sustrato metálico. Después, repitieron el experimento en un bosque de Finlandia y cotejaron los resultados. Si estuvieran en estado líquido, las AOS se hubieran adherido a la superficie. Sin embargo, rebotaron, una prueba de su carácter sólido.

El año pasado, un artículo de la revista Science daba a conocer un nuevo sistema para conocer mejor la evolución de los aerosoles orgánicos en la atmósfera y su influencia en el clima y la salud humana. Los investigadores, dirigidos por el español José Luis Jiménez, de la Universidad de Colorado en Boulder (Estados Unidos), se basaron en una técnica de reciente desarrollo, conocida como espectrometría masiva de aerosoles (AMS en sus siglas en inglés).

El estudio demuestra, según Jiménez, que estos aerosoles evolucionan muy rápido en la atmósfera, y que las características de este "envejecimiento" son independientes de la fuente original. Además, señala que los diferentes aerosoles comienzan a parecerse entre sí a medida que pasan más tiempo en la atmósfera: las partículas de los aerosoles orgánicos se vuelven más oxidadas, atraen más agua y se vuelven menos volátiles en general.

Según Jiménez, su propuesta supone un nuevo modelo que se puede utilizar para comprender los datos experimentales, desarrollar modelos informáticos, y conectar ambas informaciones. De esta manera, se podrían predecir los efectos de los aerosoles orgánicos sobre el clima sin necesidad de conocer las partículas específicas que contienen dentro.

Creative Commons License photo credit: Maximo Lopez

Artículo publicado en Eroski Consumer

NOTA: Este artículo es propiedad original del autor citado, aunque ha podido ser publicado anteriormente en otros medios, en cuyo caso aparecen descritos al final del mismo. En caso contrario o en notas de prensa el autor aparecerá como "Noticias de Internet"

6 Comentarios hasta el momento »

  1. Francisco Javier Martín dijo

    25 de Octubre del 2010 a las 19:53

    Muy interesante el artículo, conocía el efecto albedo pero no tanto el efecto invernadero de los aerosoles (sí el de las nubes altas -todas las nubes son en realidad aerosoles visibles, líquidos o sólidos-). Lo que he echado en falta es alguna referencia a las estelas de condensación de los aviones, que son nubes formadas al actuar las partículas de humo como núcleos de condensación, en un aire frío próximo a la saturación.

    Hasta la Segunda Guerra Mundial, la temperatura media mundial iba en aumento. Pero entonces, al generalizarse los vuelos aéreos comerciales, las temperaturas cayeron a nivel mundial durante décadas, hasta que en los años 70, la crisis del petróleo y las legislaciones ambientales favorecieron una rápida reducción de la emisión de aerosoles antropógenos, gracias a los catalizadores, motores más eficientes, filtros, etc., por lo que el calentamiento global se hizo evidente. De ahí la importancia de reducir a la par las emisiones de gases de efecto invernadero y de aerosoles, para no descompensar el clima más de la cuenta.

  2. Aerosoles atmosféricos, cómo afectan al clima y a la salud dijo

    28 de Octubre del 2010 a las 20:42

    [...] Aerosoles atmosféricos, cómo afectan al clima y a la salud e-ciencia.com/blog/divulgacion/aerosoles-atmosfericos-com...  por ovetae el 18:42 UTC publicado el 18:42 UTC [...]

  3. Trucos Facebook dijo

    29 de Octubre del 2010 a las 01:41

    Si... yo mas bien lo veria como la afectacion directa en los seres humanos en el entorno inmediato. Sobre esto del cambio climatico se estan obviando muchos datos como los ciclos naturales del planeta y se le quiere echar la culpa a cosas como esta. Bueno saberlo eso si, nunca me han gustado los aerosoles.

  4. Francisco Javier Martín dijo

    29 de Octubre del 2010 a las 14:28

    Lo que dije es algo sobre lo que hay que dudar y hacerse preguntas, esa era mi intención, crear inquietud por el conocimiento de problemas acuciantes que requieren nuestra intervención activa y decidida.

    El ser humano se ha convertido en un poderoso agente geológico, capaz de modificar los ciclos naturales a un ritmo vertiginoso, que en la escala del tiempo geológico es realmente crítico. Las Ciencias Naturales aún no han asimilado del todo ese hecho. Por ejemplo, si durante millones de años se estuvo almacenando CO2 y otras sustancias en forma de combustibles fósiles, ahora, en apenas unos siglos, estamos arrojando rápida y sistemáticamente esos combustibles a la atmósfera con sus gases de efecto invernadero y aerosoles. Nunca en la historia de la Tierra había sucedido algo así.

    El sistema climático es sensible a los cambios. Nos queda mucho por conocer, por supuesto, pero cuando se habla de los ciclos naturales actuales... habría que incorporar las recién surgidas actividades humanas, que también forman parte de la naturaleza, y ni las unas ni la otra responden siempre a ciclos predefinidos, porque muchos factores son azarosos: los choques de placas tectónicas y el posible vulcanismo asociado, impactos de asteroides o cometas, aparición de organismos fotosintéticos, desarrollo de la agricultura y la ganadería, las revoluciones industriales, etc.

  5. crhistian JOSE dijo

    24 de Marzo del 2011 a las 03:45

    muyunteresante pero le falto hablar directamente sobre la salud de las personas

  6. emiliana dijo

    2 de Agosto del 2011 a las 22:14

    no es por mala onda pero lo que yo buscaba era los gases que emiten los aerosales y los que emite la tecnologia.
    Hasique yo elijo mucho mas wikipedia chicos entren es re completo

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