MADRID, 3 Nov. (EUROPA PRESS) -
Un estudio realizado por químicos de la Universidad de la Columbia Británica (Canadá) revela que la observación del interior de las partículas atmosféricas más comunes proporciona pistas importantes sobre sus efectos en el clima y la salud.
Las partículas de aerosol orgánico secundario (AOS) son omnipresentes en la atmósfera y desempeñan un papel importante en la calidad del aire y el clima. Pueden contribuir a la contaminación del aire y dañar los pulmones, así como ayudar a desviar la radiación solar o contribuir a la formación de nubes.
Diferentes tipos de AOS pueden mezclarse en una sola partícula y su impacto ambiental se rige por las propiedades físicas y químicas de las nuevas partículas, en particular el número de fases o estados en que pueden existir.
En una nueva carta de investigación publicada en la revista de acceso abierto 'Atmospheric Chemistry and Physics' de la Unión Europea de Geociencias, un equipo internacional de investigadores descubrió que pueden formarse partículas con dos fases cuando se mezclan diferentes tipos de AOS. El hallazgo podría ayudar a mejorar los modelos actuales que predicen los efectos del AOS sobre el clima y la salud.
"Hasta ahora, los modelos han asumido a menudo que cuando los tipos de AOS se mezclan en la misma partícula, sólo tienen una fase. Pero hemos descubierto que no siempre es así, lo que significa que los modelos actuales podrían no captar correctamente algunos de estos efectos", afirma el autor principal, Fabian Mahrt, becario postdoctoral del Instituto Paul Scherrer y del Departamento de Química de la UBC.
El equipo descubrió que seis de las 15 mezclas de dos tipos de AOS que se encuentran habitualmente en la atmósfera daban lugar a partículas bifásicas. Y lo que es más importante, también descubrieron que el número de fases depende de la diferencia en la proporción media de oxígeno y carbono entre los tipos de AOS dados. Se trata de una forma bastante sencilla pero potencialmente poderosa de representar estos efectos en los modelos. Cuando esta diferencia es de 0,47 o superior, los investigadores descubrieron que las partículas tendrían dos fases.
"Ahora podemos trabajar con moléculas orgánicas muy complejas, calcular un único parámetro que nos da información sobre las propiedades de una mezcla de AOS concreta y, a continuación, cartografiar potencialmente impactos a gran escala", afirma el científico especializado en aerosoles y autor principal, Allan Bertram, profesor del Departamento de Química de la UBC.
Este tipo de mezcla de AOS podría producirse, por ejemplo, cuando los penachos de partículas de AOS, que han estado en la atmósfera durante algún tiempo, soplan desde entornos rurales sobre ciudades en las que se están emitiendo partículas de AOS recién producidas, señala Mahrt.
"Si suponemos que esta mezcla de los penachos forma partículas con una sola fase, podríamos sobreestimar la masa total de partículas orgánicas en estas zonas y, por tanto, los efectos sobre la salud de esas personas", añade. El equipo de científicos espera que el hallazgo pueda ayudar a mejorar los modelos y, en última instancia, a garantizar que las políticas y los reglamentos se basen en un conocimiento científico riguroso.
Basándose en trabajos anteriores, los investigadores utilizaron la microscopía de fluorescencia para observar el interior de las partículas mixtas de AOS en sus experimentos actuales, inyectándoles un colorante que hace que las fases de las partículas emitan luz de distinto color según su polaridad. Los investigadores utilizaron entonces estos colores para inferir directamente el número de fases de las mezclas, proporcionando una prueba visual directa de la existencia de múltiples fases.
"El estudio es una prueba de que tenemos que examinar este fenómeno con más detenimiento para obtener la imagen completa. Tenemos una pieza más del rompecabezas, pero aún no hemos terminado el rompecabezas", reconoce Mahrt. El equipo de investigación espera que otros científicos amplíen ahora el número de mezclas de AOS de forma experimental, así como que incluyan los hallazgos en los modelos atmosféricos en el futuro.