Estudar o clima global — e como ele está mudando — envolve examinar milhares de pequenos processos, mecanismos químicos, fenômenos climáticos locais e muito mais. Um dos muitos fatores que os cientistas consideram ao estudar a mudança climática são os aerossóis, que são pequenas partículas suspensas no ar que desempenharam um grande papel na mudança climática desde a Revolução Industrial. Os aerossóis produzidos pelo homem vêm principalmente da queima de combustíveis fósseis. No entanto, os aerossóis também ocorrem naturalmente, produzidos pela vegetação, erupções vulcânicas e reações químicas no oceano.
Os aerossóis podem aquecer e resfriar o clima. Os efeitos diretos sobre o clima incluem refletir o calor do Sol de volta ao espaço ou aprisionar o calor perto da superfície da Terra. Os aerossóis também podem afetar o clima indiretamente por meio de seus efeitos na formação de nuvens; as nuvens têm um efeito significativo no clima, mas as especificidades não são bem compreendidas.

Miller et ai. se propôs a investigar como aerossóis marinhos específicos afetam a formação de nuvens e a dinâmica das nuvens sobre o oceano. Em geral, as nuvens se formam quando o ar fica saturado com vapor de água e o vapor começa a se condensar em líquido. As gotas de água se condensam em partículas no ar, como poeira ou aerossóis. Os núcleos de condensação de nuvens (CCN) – pequenas partículas nas quais o vapor de água se condensa – podem afetar a dinâmica das nuvens, como o tamanho e a concentração de gotículas. As nuvens podem resfriar e aquecer o clima, portanto, entender a dinâmica das nuvens é essencial para entender como o clima muda.

Na camada limite marinha, que é a área da atmosfera em contato direto com a superfície do oceano, os aerossóis mais comuns são o sal marinho e os compostos contendo enxofre. Esses compostos contendo enxofre vêm de reações químicas envolvendo dimetilsulfeto (DMS), um produto químico produzido por algas marinhas e fitoplâncton. Especificamente, os pesquisadores estudaram um subproduto da oxidação do DMS chamado ácido metanossulfônico (MSA), uma ligação comum, mas pouco compreendida, entre o DMS e sua conversão em sulfato CCN.

Os cientistas analisaram especificamente como a presença de DMS (e, portanto, seus subprodutos CCN) afetou o tamanho das gotículas de nuvens e a concentração de gotículas dentro das nuvens. Eles usaram dados de voos de pesquisa que realizaram 20 missões sobre o Atlântico Norte, perto dos Açores. Os dados revelaram uma correlação positiva fraca, mas estatisticamente significativa, entre a presença de DMS e o tamanho das gotículas de nuvem, mas nenhuma correlação entre DMS e o número de partículas de nuvem.

Os pesquisadores concluem que são necessárias mais medições de gases biogênicos marinhos para entender completamente seu efeito na formação de nuvens. Eles observam que a natureza limitada da coleta de dados DMS e MSA (voos de pesquisa ocasionais) não estava criando uma imagem clara da complicada dinâmica de nuvens que ocorre sobre o oceano. Além da coleta de dados de voos de pesquisa, investigações futuras devem incluir simultaneamente um monitoramento mais constante tanto dos gases biogênicos na superfície do oceano quanto da estrutura microfísica das nuvens; as medições de gás biogênico são úteis no contexto da microfísica de nuvens apenas quando a estrutura da nuvem está sendo monitorada simultaneamente, dizem os pesquisadores.