Compreender como o clima mudou nos últimos séculos e como irá evoluir no futuro requer um conhecimento detalhado de todos os componentes do sistema climático, incluindo uma avaliação precisa do efeito da atividade humana sobre aqueles.

Avaliando o efeito da atividade humana e partículas de aerossol na máquina climática

Sabe-se que a presença de partículas de aerossol na atmosfera afeta o clima, Como, além de sua interação com a radiação solar, eles também podem servir como sementes para a formação de gotículas de nuvens. A formação de partículas de aglomerados a partir de precursores gasosos e seu crescimento subsequente foi relatada como uma fonte importante de partículas; Contudo, a identificação dos mecanismos ou dos vapores envolvidos ainda não está completa.

"Também, para avaliar o efeito da atividade humana no clima, é necessário comparar o clima atual com o da era pré-industrial, o que significa que precisamos de uma representação precisa das condições pré-industriais, incluindo partículas de aerossol e suas fontes, "Clémence Rose, o principal escritor de um artigo sobre observações da formação de aglomerados induzida por íons biogênicos na atmosfera publicado recentemente diz.

Ácido sulfúrico, cuja produção está em grande medida relacionada às atividades antrópicas, tem sido comumente aceito como essencial nas etapas iniciais da formação de novas partículas.

Contudo, a capacidade dos vapores orgânicos emitidos pelas árvores, vapores biogênicos, também formar partículas foi recentemente evidenciado durante experimentos conduzidos na câmara CLOUD no CERN. Essas descobertas sugerem que tal processo pode ter dominado a formação de novas partículas na era pré-industrial, quando as concentrações de ácido sulfúrico foram muito mais baixas.

"Embora os experimentos de câmara permitam investigações detalhadas de mecanismos individuais e também possam simular observações atmosféricas, eles não podem reproduzir totalmente a complexidade da atmosfera real ", Clémence Rose diz.

Formação de aerossol a partir de árvores emissoras:do laboratório ao campo

Seguindo as observações acima mencionadas no CERN, o objetivo do trabalho agora publicado foi investigar a ocorrência de formação de aglomerados carregados de vapores biogênicos na atmosfera.

Por isso, dados coletados na estação SMEAR II em Hyytiälä, Finlândia, com uma configuração instrumental de última geração foram analisados, fornecer informações sobre o tamanho e a concentração das partículas do cluster, bem como sua composição química. Um foco específico foi colocado na formação de agrupamentos noturnos, ocorrendo em condições que se assemelham às dos experimentos da câmara CLOUD nas proximidades. Conforme observado anteriormente no CLOUD, Vapores biogênicos também foram evidenciados para dominar os estágios iniciais da formação de aglomerados carregados durante os eventos noturnos observados em Hyytiälä.

Especificamente, os vapores resultantes da oxidação de monoterpenos, o principal vapor biogênico emitido na floresta boreal, por ozônio mostraram-se mais eficientes na formação e crescimento de aglomerados de até 6 nanômetros, após os quais seu crescimento foi interrompido devido à falta de fotoquímica e vapores essenciais à noite.

Contudo, esses resultados não excluem a possibilidade de os aglomerados atmosféricos crescerem ainda mais - até tamanhos em que possam auxiliar a formação de nuvens - em um sistema dominado por vapores biogênicos quando a fotoquímica está ativa e produz vapores suficientes para sustentar o crescimento das partículas.

"Avaliar o efeito de tais caminhos de formação de aglomerados em uma escala global exigirá múltiplas observações, e este trabalho pioneiro deve encorajar estudos semelhantes, incluindo, por exemplo, a análise de eventos de formação de aglomerados diurnos detectados em ambientes prístinos, como, por exemplo, a floresta amazônica, "diz Clémence Rose.