Las
partículas de la atmósfera superior atrapadas en la profundidad de un montón de
nieve a gran profundidad muestra las huellas químicas de los fenómenos
meteorológicos globales, según ha identificado un equipo de la Universidad de
California, San Diego (Estados Unidos) conjuntamente con uno de Francia.
Anomalías en
el oxígeno que se encuentran en partículas de sulfato coinciden con varios
episodios de la interrupción mundial de clima conocido como El Niño y que se
distingue de señales similares que dejó la erupción de enormes volcanes,
informó el equipo en 'Proceedings of the National Academy of Sciences'.
"Nuestra
capacidad de vincular las firmas químicas a conocidos acontecimientos hará que
sea posible reconstruir a corto plazo otras variaciones similares en las
condiciones atmosféricas de la prehistoria conservadas en hielo polar",
dijo Mark Thiemens, decano de la División de Ciencias Físicas y profesor
Química y Bioquímica, que dirigió la investigación y desenterró gran parte de
la nieve.
Thiemens, el
estudiante graduado Justin McCabe y su colega Joel Savarino, del Laboratorio de
Geofísica Glaciológica y Medioambiental en Grenoble, Francia, excavaron con
palas un pozo de seis metros de profundidad en la nieve cerca del Polo Sur.
"A una altura de 10.000 pies (unos 3.050 metros) y 55 grados bajo cero,
era complicado", dijo Thiemens.
Sus esfuerzos
debían superar 22 años de nevadas y una pila de copos de nieve individuales,
algunos de los cuales cristalizaron alrededor de las partículas de sulfato que
se formaron en los trópicos. Los sulfatos atmosféricos forman cuando el dióxido
de azufre (una molécula de azufre y dos de oxígeno) se mezcla con aire y gana
dos moléculas más de oxígeno, lo que puede ocurrir de varias maneras
diferentes, algunas de las cuales favorecen la adición de variantes de oxígeno,
o isótopos, con uno o dos neutrones extra, según mostró el trabajo previo de
grupo de Thiemens.
A diferencia
del hielo polar, que comprime meses de precipitación con tanta fuerza que la
resolución se mide en años, la nieve relativamente suave permitió al equipo
resolver el expediente de la química atmosférica a escala mucho más fina.
"Esa fue la clave --dijo Robina Shaheen, científica del proyecto en el
grupo de investigación de Thiemen y directora del análisis químico--. Esto fue
cada seis meses y esa alta resolución dejó claro que podemos rastrear un evento
estacional, como El Niño-Oscilación del Sur ".
El
Niño-Oscilación del Sur (ENSO, en sus siglas en inglés) es un fenómeno mundial
complejo que comienza cuando los vientos alisios fallan permitiendo apilarse en
el Pacífico tropical occidental para chapotear hacia América del Sur en una
corriente cálida que altera la vida marina y la pesca de Perú y Chile, así como
los patrones de las lluvias, dejando partes del planeta empapadas y otras con
sequía.
El aire
calentado por encima de la superficie del mar eleva el dióxido de azufre a la
estratosfera, donde es oxidado por el ozono, lo que le confiere un carácter
marcadamente diferente, un patrón anómalo de las variantes de oxígeno a las
partículas de sulfato resultantes. En las muestras de nieve antárticas, los
químicos encontraron rastros de estas anomalías de oxígeno en sulfatos
atrapados dentro de las capas de nieve que cayeron durante fuertes temporadas
de El Niño.
Los volcanes
también pueden disparar compuestos de alto contenido de azufre a la atmósfera
donde reaccionan con el ozono para producir sulfatos con anomalías de oxígeno.
Tres grandes volcanes, El Chichón, Pinatubo y Hudson Cerro, entraron en
erupción a lo largo de este tiempo de muestreo, que se extendió desde 1980
hasta 2002 y abarcó tres eventos de ENOS también.
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