p Um caso raro de fumaça de incêndio florestal interagindo com nuvens no Ártico em julho de 2012. Linhas de contorno indicam concentrações de monóxido de carbono na atmosfera. Crédito:MODIS / NASA
p Em 1870, explorador Adolf Erik Nordenskiöld, caminhando pela calota de gelo árida e remota da Groenlândia, vi algo que a maioria das pessoas não esperaria em um ambiente tão vazio, paisagem inóspita:neblina. p O registro de Nordenskiöld da neblina foi uma das primeiras evidências de que a poluição do ar ao redor do hemisfério norte pode viajar em direção ao pólo e degradar a qualidade do ar no Ártico. Agora, um estudo do cientista atmosférico da Universidade de Utah, Tim Garrett e colegas, descobriu que o ar do Ártico é extraordinariamente sensível à poluição do ar, e esse material particulado pode estimular a formação de nuvens árticas. Essas nuvens, Garrett escreve, pode atuar como um cobertor, ainda mais o aquecimento de um Ártico já em mutação.
p "O clima do Ártico é delicado, assim como os ecossistemas presentes lá, "Garrett diz." As nuvens estão bem no limite de sua existência e têm um grande impacto no clima local. Parece que as nuvens lá são especialmente sensíveis à poluição do ar. "O estudo foi publicado em
Cartas de pesquisa geofísica .
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Poluição indo para o norte
p Garrett diz que as primeiras notas dos exploradores do Ártico mostram que a poluição do ar tem viajado para o norte por quase 150 anos ou mais. "Essa poluição seria naturalmente soprada para o norte porque esse é o padrão de circulação dominante para se mover de latitudes mais baixas em direção aos pólos, "diz ele. Uma vez no Ártico, a poluição fica presa sob uma inversão de temperatura, muito parecido com as inversões que Salt Lake City experimenta a cada inverno. Em uma inversão, uma camada de ar quente fica sobre uma piscina de ar frio, evitando que o ar estragado acumulado escape.
p Outros estudaram quais regiões contribuem para a poluição do Ártico. O Nordeste da Ásia é um contribuinte significativo. O mesmo ocorre com as fontes no extremo norte da Europa. "Eles têm muito mais acesso direto ao Ártico, "Garrett diz." As fontes de poluição lá não se diluem na atmosfera. "
p Os cientistas estão interessados nos efeitos da poluição nas nuvens do Ártico por causa de seu potencial efeito de aquecimento. Em outras partes do mundo, as nuvens podem resfriar a superfície porque sua cor branca reflete a energia solar de volta ao espaço. "No Ártico, o efeito de resfriamento não é tão grande porque o gelo marinho na superfície já é brilhante, "Garrett diz." Assim como as nuvens refletem a radiação de forma eficiente, eles também absorvem a radiação de forma eficiente e reemitem essa energia de volta para aquecer a superfície. "Gotículas de água podem se formar em torno de partículas no ar. Mais partículas geram mais gotículas, o que cria uma nuvem que aquece mais a superfície.
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Vendo através das nuvens
p Mas quantificar a relação entre poluição do ar e nuvens tem sido difícil. Os cientistas só podem amostrar a poluição do ar nas nuvens voando através delas, um método que não pode cobrir muito terreno ou um longo período de tempo. As imagens de satélite podem detectar a poluição por aerossóis no ar - mas não através das nuvens. "Vamos olhar para as nuvens em um lugar e esperar que os aerossóis próximos sejam representativos dos aerossóis onde a nuvem está, "diz Garrett." Eles não vão ser. A nuvem está lá porque está em uma massa de ar meteorológica diferente daquela onde está o céu claro. "
p Então Garrett e seus colegas, incluindo U, graduado, Quentin Coopman, precisava de uma abordagem diferente. Modelos atmosféricos, acontece que, fazer um bom trabalho de rastreamento dos movimentos da poluição do ar ao redor da Terra. Usando inventários globais de fontes de poluição, eles simulam plumas de poluição do ar para que os satélites possam observar o que acontece quando essas plumas modeladas interagem com as nuvens do Ártico. O modelo permitiu aos pesquisadores estudar a poluição do ar e as nuvens ao mesmo tempo e local e também levar em consideração as condições meteorológicas. Eles podiam ter certeza de que os efeitos que estavam vendo não eram apenas variações meteorológicas naturais em condições normais de formação de nuvens.
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Nuvens altamente sensíveis
p A equipe de pesquisa descobriu que as nuvens no Ártico eram de duas a oito vezes mais sensíveis à poluição do ar do que as nuvens em outras latitudes. Eles não sabem ao certo por que ainda, mas a hipótese de que pode ter a ver com a quietude da massa de ar do Ártico. Sem a turbulência do ar vista em latitudes médias, o ar do Ártico pode ser facilmente perturbado por partículas transportadas pelo ar.
p Um fator ao qual as nuvens não eram sensíveis, Contudo, era fumaça de incêndios florestais. “Não é que os incêndios florestais não tenham potencial, "Garrett diz, "é que as plumas desses incêndios não acabaram no mesmo lugar que as nuvens." A poluição do ar atribuível às atividades humanas ultrapassou a influência dos incêndios florestais nas nuvens do Ártico por um fator de cerca de 100:1.
p Isso dá esperança a Garrett. O material particulado é um poluente transportado pelo ar que pode ser controlado com relativa facilidade, em comparação com poluentes como o dióxido de carbono. O controle das atuais fontes de material particulado pode aliviar a poluição do Ártico, diminuir a cobertura de nuvens, e diminuir o aquecimento. Todos esses ganhos podem ser compensados, outros pesquisadores sugeriram, se o Ártico se tornar uma rota de navegação e se industrializar e se desenvolver. As emissões dessas atividades podem ter um efeito desproporcional nas nuvens do Ártico em comparação com as emissões de outras partes do mundo, Garrett diz.
p "O Ártico está mudando incrivelmente rápido, "diz ele." Muito mais rapidamente do que o resto do mundo, que está mudando rapidamente. "