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Le misurazioni dell'impatto dello scambio di gas aria-mare potrebbero migliorare le previsioni sul clima

Un gruppo di scienziati ha esplorato l'interazione tra l'Oceano Indiano tropicale e l'atmosfera per ottenere una migliore comprensione dei fattori che causano i cambiamenti climatici.

Cambiamento climatico e Ambiente

I gas traccia, che vanno dal biossido di carbonio al vapore acqueo, si riferiscono ai gas meno comuni presenti nell'atmosfera terrestre. Eppure, molti di questi gas sono responsabili dell'effetto serra. È fondamentale capire come la loro chimica sia influenzata dai flussi aria-mare, che implicano lo scambio di calore, massa e momento tra l'atmosfera e l'oceano. Da trent'anni gli scienziati studiano la formazione delle nuvole e il loro duplice impatto sull'innalzamento delle temperature. Le nuvole raffreddano il pianeta riflettendo l'energia solare nello spazio, ma intensificano anche il riscaldamento intrappolando il calore e irradiandolo sulla Terra. La comunità scientifica si è concentrata su questi «processi di feedback», che aumentano (feedback positivo) o riducono (feedback negativo) l'effetto dei fattori che determinano i cambiamenti climatici, analizzando un complesso sistema di variabili multiple, ma non è ancora riuscita a quantificare completamente l'impatto. Per affrontare questo problema e fornire proiezioni più affidabili dei cambiamenti climatici, un gruppo di scienziati, sostenuto dal progetto STRATOCLIM, finanziato dall'UE, ha osservato l'Oceano Indiano tropicale occidentale (WTIO) durante il periodo estivo dei monsoni. In un articolo pubblicato sulla rivista «Geophysical Research Letters», gli scienziati affermano che durante il periodo estivo dei monsoni il WTIO è una delle più grandi fonti al mondo di dimetilsolfuro (DMS) per l'atmosfera. IL DMS, che ha origine dal fitoplancton, minuscole piante galleggianti monocellulari che vivono vicino alla superficie degli oceani, è la maggiore fonte di zolfo nell'atmosfera. Perché le nuvole si formino, l'acqua deve passare dallo stato gassoso a quello liquido. Per farlo, aderisce a una piccola particella nell'aria, nota come nucleo di condensazione delle nuvole. Gli aerosol di zolfo, formati dal DMS, fanno il resto, facendo condensare il vapore acqueo attorno a essi. Riassumendo i loro risultati, i ricercatori sostengono che i gas traccia del flusso aria-mare e la loro trasformazione in aerosol e nuclei di condensazione può essere fondamentale per la formazione delle nuvole nell'ambiente marino. «Nuvole e aerosol hanno un impatto importante sull'equilibrio radiativo della terra», hanno aggiunto. Hanno usato il DMS misurato direttamente come variabile nel loro modello quantitativo e lo hanno correlato, insieme ai flussi di isoprene e ai flussi di spray marino, con i numeri di aerosol sopra il WTIO durante il monsone estivo, ottenuti via satellite. Gli aerosol sono piccole particelle o goccioline liquide nell'atmosfera che possono assorbire o riflettere la luce solare a seconda della loro composizione. L'isoprene è uno dei principali idrocarburi emessi nell'atmosfera attraverso la vegetazione e gli oceani. Il gruppo conclude dicendo: «Pur riconoscendo che i risultati della correlazione non implicano sempre la causalità, i risultati complessivi supportano l'idea che i gas traccia biogenici di origine marina, così come gli spray marini, influenzano le proprietà dell'aerosol su scala regionale». Il progetto in corso STRATOCLIM (Stratospheric and upper tropospheric processes for better climate predictions) mira a migliorare la comprensione dei processi microfisici, chimici e dinamici che determinano la composizione della troposfera superiore e della stratosfera, e di come questi processi saranno influenzati dal cambiamento climatico. Gli scienziati sperano di utilizzare i modelli climatici perfezionati per effettuare previsioni più affidabili e accurate del clima di superficie e dell'ozono stratosferico, entrambe finalizzate alla protezione della vita sulla Terra. Per maggiori informazioni, consultare: Sito web del progetto: progetto STRATOCLIM

Paesi

Germania

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