Com um diâmetro de 3 metros, a câmara CLOUD no CERN é uma das maiores câmaras experimentais em uso globalmente. Crédito:H. Manninen
Que efeitos o aquecimento global e a formação de partículas finas têm um sobre o outro? Uma vez que toda a atmosfera não pode ser aquecida para fins experimentais, uma parte dela é colocada em uma câmara e lá investigada. Agora, um procedimento padrão foi elaborado para analisar partículas finas em câmaras experimentais.
Para entender melhor os mecanismos associados à formação de partículas finas, eventos atmosféricos podem ser estudados experimentalmente em recipientes relativamente grandes, conhecidos como câmaras experimentais. Nessas câmaras, condições atmosféricas, como temperatura, pressão, umidade, gases e partículas são alterados de maneira controlada.
Agora, as condições da câmara experimental e os métodos usados foram padronizados em um projeto de pesquisa liderado pelo Instituto de Pesquisa Atmosférica e do Sistema Terrestre (INAR) da Universidade de Helsinque. De agora em diante, dezenas de grupos de pesquisa que realizam medições em câmaras aderirão ao protocolo estabelecido no estudo publicado no distinto Nature Protocols Diário.
O aquecimento global também é afetado por partículas finas
O que acontece quando a temperatura da Terra aumenta? O que acontece com as nuvens, sua refletância, e a formação de partículas finas?
Partículas finas na atmosfera têm um impacto essencial no aquecimento global. Por exemplo, não há nuvens sem partículas:as nuvens precisam de uma semente a partir da qual são formadas, um núcleo em torno do qual a umidade começa a se condensar. Adicionalmente, a cor e a refletância da nuvem dependem das partículas finas contidas na nuvem.
Ice on the walls, de Helen Cawley, é uma versão artística do interior da câmara CLOUD localizada no CERN.
Os equipamentos disponíveis atualmente podem ser usados para monitorar como as partículas finas são formadas a partir dos gases atmosféricos, desde a primeira fase, no nível de aglomerados moleculares de tamanho nanométrico. Como eles se formam, e como eles desaparecem? De particular interesse na formação de partículas é o quão rápido é a formação e o crescimento de aglomerados moleculares, e quantas partículas existem no final.
O padrão estabelecido no estudo determina como as medições da câmara devem ser realizadas e como a velocidade de formação e crescimento das partículas é calculada, margens de erro incluídas. Após a adoção do método padrão, diferentes medições da câmara podem ser facilmente comparadas.
Simulando o passado e o futuro
Partículas atmosféricas se originam parcialmente da atividade humana, em parte da natureza. Hoje, cerca de 10 a 50% dos gases e partículas, ou aerossóis, na atmosfera são produzidos pela atividade humana.
As medições da câmara podem simular não apenas as condições futuras, mas também aquelas que prevaleciam há séculos ou milênios na Terra. Por exemplo, eles podem ser usados para simular o estado do ar e das nuvens no período pré-industrial ou antes da era humana.
Estudar a formação e o efeito das nanopartículas nos ajuda a entender melhor os vastos fenômenos globais que afetam a vida de todos nós, como as mudanças climáticas.
