els aerosols són petites partícules que romanen en suspensió a l'atmosfera terrestre i poden tenir un fort impacte tant al canvi climàtic com en la qualitat de l'aire. Poden originar-se a partir de fonts naturals com erupcions volcàniques o pols desèrtica, així com activitats humanes com la crema de combustibles fòssils.
Què són els aerosols i per què són importants?
Quan parlem d'aerosols, moltes persones pensen en els productes domèstics en envasos de pressió, però en climatologia, els aerosols abasten una àmplia gamma de partícules, des de pols minerals naturals fins a compostos resultants de l'activitat industrial. Els aerosols dorigen antropogènic tenen una influència significativa en el clima per la seva capacitat de reflectir o absorbir la radiació solar i afectar la formació de núvols.
Aquestes partícules són de diferents mides i característiques. Per exemple, els aerosols de sulfat generats per la crema de combustibles fòssils o de biomassa tendeixen a dispersar la radiació solar, provocant un efecte de refredament. Aquestes partícules actuen com a petits miralls que desvien part de la llum solar que arriba a la Terra. En canvi, aerosols com el carbó negre, també conegut com sutge, absorbeixen la radiació solar, la qual cosa produeix un augment de les temperatures locals.
Origen i tipus d'aerosols
Els aerosols tenen dos orígens principals:
- Aerosols d'origen natural: Provenen de processos naturals com erupcions volcàniques, tempestes de sorra o la sal dels oceans que és transportada pels vents. Aquests aerosols són generalment més grans i tenen una vida relativament curta a l'atmosfera.
- Aerosols antropogènics: El seu origen és lactivitat humana, com la crema de combustibles fòssils. Aquests aerosols inclouen sulfats, nitrats i carboni negre, entre d'altres. Sovint tenen menor mida que els aerosols naturals, i atès que romanen més temps a l'atmosfera, el seu impacte és més prolongat i extens.
A més, és comú trobar aerosols mixtos que combinen aquestes dues fonts. Per exemple, a zones urbanes, les partícules procedents de l'activitat industrial es poden barrejar amb partícules de pols natural suspesa.
Efecte dels aerosols al clima: Un paper complex
Els aerosols tenen un paper clau en el sistema climàtic del planeta per la seva capacitat per afectar l'equilibri entre l'energia que arriba del Sol i la que és irradiada de tornada a l'espai. Hi ha dues formes principals en què els aerosols influeixen en aquest sistema:
- Efecte directe: Alguns aerosols, com els de sulfat, tenen la capacitat de reflectir la llum solar de tornada a l'espai, reduint la quantitat de radiació que arriba a la superfície terrestre. Aquest fenomen provoca un efecte de refredament sobre el clima.
- Efecte indirecte: Els aerosols també influeixen en la formació i evolució dels núvols. Actuen com a nuclis de condensació per al vapor daigua, permetent que es formin gotes de núvols. Com més aerosols hi hagi en una regió, més gran serà el nombre de gotes als núvols, però aquestes gotes seran més petites, cosa que podria augmentar la reflectivitat dels núvols i prolongar la seva vida útil, generant un refredament addicional.
No obstant, no tots els aerosols refreden el planeta. Aerosols com el carboni negre, que es produeix per la combustió incompleta de combustibles fòssils i biomassa, absorbeixen la llum solar i escalfen l'atmosfera. Això fa que el efecte global dels aerosols sobre el canvi climàtic sigui complex i, en alguns casos, fins i tot contradictori.
L'impacte dels aerosols a la formació de núvols
Un aspecte clau dels aerosols és la seva influència en la formació de núvols, que alhora afecten les precipitacions i el clima local. Els núvols formats en presència d'alts nivells de partícules poden ser més brillants i reflectors, cosa que significa que menys llum solar arriba a la superfície terrestre.
No obstant això, quan hi ha excés d'aerosols a l'atmosfera, el procés de formació de núvols es pot veure pertorbat. Estudis recents de la NASA han mostrat que els aerosols de fum i pols poden absorbir radiació, escalfant laire circumdant. Això contraresta el flux ascendent d'aire i evita que els núvols es desenvolupin completament, és a dir, no permeten que el vapor d'aigua es condensi en gotes prou grans per precipitar-se en forma de pluja. Per tant, un excés d'aerosols pot reduir la freqüència de pluges i alterar potencialment els patrons meteorològics locals.
Aerosols i canvi climàtic: emmascarant l'escalfament global
Una de les característiques més importants dels aerosols en el context del canvi climàtic és que actuen com un mecanisme que emmascara part de l'escalfament global causat pels gasos amb efecte d'hivernacle. Segons els estudis del Grup Intergovernamental d'Experts sobre el Canvi Climàtic (IPCC), els aerosols han contrarestat aproximadament un terç de l'escalfament causat per l'augment de diòxid de carboni i metà des de la Revolució Industrial.
Aquest efecte de compensació, però, presenta un dilema. A mesura que els països implementen polítiques per reduir les emissions d'aerosols a causa dels efectes nocius sobre la salut, s'espera que l'efecte de refredament dels aerosols disminueixi, cosa que podria accelerar l'escalfament global. Aquest fenomen ja ha començat a notar-se a zones industrials d'Àsia i Europa, on les millores en la qualitat de l'aire han portat a un augment de les temperatures regionals.
El cost en salut pública i les polítiques climàtiques
Tot i que els aerosols tenen un efecte refrigerant, no s'han de considerar una solució per al canvi climàtic a causa dels seus greus efectes en la salut pública. Els aerosols, especialment aquells provinents de la crema de combustibles fòssils i biomassa, estan relacionats amb malalties respiratòries i cardiovasculars, i contribueixen a milions de morts cada any. Segons l´Organització Mundial de la Salut (OMS), la contaminació de l´aire és responsable d´aproximadament 7 milions de morts prematures anuals.
Per això, les polítiques climàtiques de diverses nacions busquen equilibrar la millora de la qualitat de l'aire amb la necessitat de controlar l'escalfament global. S'estan investigant noves tecnologies, com ara la captura de carboni, per mitigar les emissions de gasos amb efecte d'hivernacle sense augmentar les emissions d'aerosols.
Els avenços tecnològics i la presa de decisions informades seran clau en els propers anys per mantenir l'equilibri entre la mitigació del canvi climàtic i la millora de la salut pública.
No hi ha dubte que els aerosols són un component crucial a la ciència del clima i que la seva influència sobre l'escalfament global —ja sigui per refredar o escalfar el planeta— és innegable. Les investigacions futures seran essencials per comprendre millor els seus efectes i com en podem gestionar l'impacte al nostre planeta.