Se descubrió que una molécula simple en la atmósfera que actúa como un "detergente" para descomponer el metano y otros gases de efecto invernadero se recicla a sí misma para mantener una presencia global constante ante el aumento de las emisiones, según una nueva investigación de la NASA.El papel en la atmósfera es fundamental para determinar la vida útil del metano, un poderoso contribuyente al cambio climático.
El radical hidroxilo OH, una molécula compuesta por un átomo de hidrógeno, un átomo de oxígeno con un electrón libre o no apareado es uno de los gases más reactivos en la atmósfera y descompone regularmente otros gases, terminando efectivamente su vida útilDe esta manera, el OH es el control principal de la concentración de metano, un potente gas de efecto invernadero que solo es superado por el dióxido de carbono y contribuye al aumento de las temperaturas globales.
Con el aumento de las emisiones de metano a la atmósfera, los científicos históricamente pensaron que podría causar que la cantidad de radicales hidroxilo se usara a escala global y, como resultado, prolongar la vida útil del metano, que actualmente se estima en nueve años. Sin embargo,Además de analizar globalmente las fuentes primarias de OH y la cantidad de metano y otros gases que descompone, esta nueva investigación tiene en cuenta las fuentes secundarias de OH, el reciclaje que ocurre después de que OH descompone el metano y las reformas en presencia de otros gases, quese ha observado en escalas regionales antes.
"Las concentraciones de OH son bastante estables en el tiempo", dijo la química atmosférica y autora principal Julie Nicely en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Cuando el OH reacciona con metano, no necesariamente desaparece en presencia de otros gases, especialmente óxidos de nitrógeno NO y NO 2 .Los productos de descomposición de su reacción con metano reaccionan con NO o NO 2 para reformar OH. Para que OH pueda reciclar nuevamente en la atmósfera "
Los óxidos de nitrógeno son un conjunto de varios gases que contribuyen al reciclaje de OH a la atmósfera, según la investigación de Nicely, publicada en el Revista de investigación geofísica: atmósferas . Ella y sus colegas utilizaron un modelo informático informado por observaciones satelitales de varios gases desde 1980 hasta 2015 para simular las posibles fuentes de OH en la atmósfera. Estas incluyen reacciones con los óxidos de nitrógeno, vapor de agua y ozono antes mencionados. También probaronUna fuente potencial inusual de nuevo OH: la ampliación de las regiones tropicales de la Tierra.
OH en la atmósfera también se forma cuando la luz solar ultravioleta alcanza la atmósfera inferior y reacciona con el vapor de agua H 2 O y ozono O 3 para formar dos moléculas de OH.Sobre los trópicos, el vapor de agua y la luz solar ultravioleta son abundantes.Los trópicos, que abarcan la región de la Tierra a ambos lados del ecuador, han mostrado cierta evidencia de ensanchamiento más al norte y al sur de su rango actual, posiblemente debido al aumento de las temperaturas que afectan los patrones de circulación del aire.Esto significa que la región tropical preparada para crear OH aumentará potencialmente con el tiempo, lo que conducirá a una mayor cantidad de OH en la atmósfera.Este proceso de ensanchamiento tropical es lento, sin embargo, se expande solo 0.5 a 1 grado en latitud cada 10 años.Pero el pequeño efecto aún puede ser importante, según Nicely.
Ella y su equipo descubrieron que, individualmente, el efecto de ensanchamiento tropical y el reciclaje de OH a través de reacciones con otros gases comprenden una fuente relativamente pequeña de OH, pero juntos reemplazan esencialmente el OH usado en la descomposición del metano.
"La ausencia de una tendencia en el OH global es sorprendente", dijo el químico atmosférico Tom Hanisco de Goddard, que no participó en la investigación. "La mayoría de los modelos predicen un 'efecto de retroalimentación' entre OH y metano. En la reacción de OH conmetano, OH también se elimina. El aumento de NO 2 y otras fuentes de OH, como el ozono, cancelan este efecto esperado ". Pero dado que este estudio analiza los últimos treinta y cinco años, no está garantizado que a medida que la atmósfera continúa evolucionando con el cambio climático global, los niveles de OH aumentaráncontinuar reciclando de la misma manera en el futuro, dijo.
En última instancia, Nicely ve los resultados como una forma de ajustar y actualizar las suposiciones hechas por investigadores y modeladores climáticos que describen y predicen cómo interactúan el OH y el metano en toda la atmósfera ". Esto podría agregar aclaraciones sobre la cuestión de la voluntadlas concentraciones de metano continúan aumentando en el futuro? ¿O se nivelarán, o tal vez incluso disminuirán? Esta es una pregunta importante con respecto al clima futuro para el que realmente no sabemos la respuesta ", dijo.
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Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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