Esquiadores intrigantes, ocasionais plumas amarelo-acastanhadas flutuam sobre os resorts de esqui do Colorado durante o inverno e a primavera. Em vez de se perguntar, pesquisadores liderados por cientistas do Pacific Northwest National Laboratory decidiram chegar ao fundo da fonte e do conteúdo das plumas. Sua pesquisa, agora publicado no Journal of Atmospheric Sciences descobriu que as plumas retêm incontáveis ​​partículas de poeira transportadas de áreas remotas do deserto na Ásia e na África - poeira de milhares de quilômetros de viagem para o oeste dos Estados Unidos por ventos de alta altitude sobre o oceano Pacífico. Os pesquisadores também descobriram que a vida útil atmosférica das partículas de poeira de tamanho maior é mais longa do que o esperado. Os modelos climáticos sempre presumiram que as partículas maiores cairiam e não seriam transportadas por distâncias tão longas.

Muitos processos atmosféricos, como o transporte de longo alcance de partículas e sua remoção da atmosfera pela chuva e neve, depende muito do tamanho da partícula. Apenas pelo tamanho, partículas grandes são aparentemente mais suscetíveis a essa remoção do que as menores. Os modelos climáticos usam uma representação simplificada desses processos complexos e dependentes do tamanho por uma questão de eficiência. Em particular, os modelos climáticos prevêem que as partículas de poeira com tamanhos grandes podem permanecer suspensas na atmosfera apenas em distâncias relativamente curtas, viajando apenas centenas de quilômetros de sua origem.

Este estudo fornece uma nova visão sobre a evolução de grandes partículas de poeira durante sua viagem transpacífico da Ásia e da África. A conclusão surpreendente é que essas partículas podem permanecer suspensas na atmosfera por muito mais tempo e viajar por distâncias notavelmente maiores - milhares em vez de centenas de quilômetros, como os modelos prevêem. Os resultados fornecem dados importantes para os cientistas fazerem o ajuste fino dos modelos com a compreensão mais recente do transporte atmosférico.

Pesquisadores do PNNL se uniram a colaboradores da Universidade de Nevada, Universidade de Wisconsin, Desert Research Institute, e a Administração Oceânica e Atmosférica Nacional para identificar e caracterizar um grande evento de poeira nos locais de pesquisa de alta altitude no Colorado usando um sistema integrado, conjunto de dados baseado em solo de propriedades de aerossol e simulações sofisticadas de alta resolução da evolução de poeira usando um modelo de transporte químico.

Os pesquisadores complementaram sua caracterização de eventos de poeira analisando as correspondentes simulações de baixa resolução de um modelo climático, observações de satélite, e medições terrestres adicionais na Ásia e no oeste dos Estados Unidos. A equipe comparou suas simulações de alta e baixa resolução para demonstrar uma melhor correspondência para os dados terrestres e de satélite.

A nova estrutura de modelagem - com componentes observacionais e de modelagem fortemente vinculados - tem o potencial de estimar as incertezas das previsões do modelo climático associadas aos processos relacionados ao transporte. A equipe planeja aplicar esta estrutura a várias regiões importantes para o clima, onde quer que estejam integradas, conjuntos de dados de propriedades de aerossóis baseados em solo estão disponíveis.