28 Sept Madrid, España (EUROPA PRESS)
Partículas biológicas como el polen, las esporas y las bacterias desempeñan un papel importante en la formación de hielo en el interior de las nubes del Ártico, donde el clima está cambiando rápidamente.
El estudio, publicado en Nature Communications, que revela un vínculo entre las partículas biológicas y la formación de hielo en las nubes árticas, se llevó a cabo durante varios años en el Observatorio Zeppelin, situado en el remoto archipiélago noruego de Svalbard, en el Alto Ártico.
Gabriel Freitas, autor principal y estudiante de la Universidad de Estocolmo, describe así el innovador planteamiento. Identificamos y contamos individualmente estas partículas biológicas mediante una técnica óptica de alta sensibilidad basada en la dispersión de la luz y la fluorescencia inducida por UV. Esta precisión es esencial para superar los retos que plantea la detección de partículas en concentraciones minúsculas, como encontrar una sola aguja en un pajar”.
El estudio profundizó en la dinámica estacional de las partículas biológicas y estableció correlaciones con variables como la capa de nieve, la temperatura y los parámetros meteorológicos. Además, se confirmó la presencia de partículas biológicas mediante diversas metodologías, como la microscopía electrónica y la detección de sustancias específicas como los compuestos alcohólicos de azúcar arabitol y manitol.
Aunque el arabitol y el manitol se encuentran en algunos microorganismos, su presencia en la atmósfera está asociada a esporas de hongos, que pueden proceder tanto de fuentes locales como del transporte atmosférico a larga distancia.
Cuantificar y comprender las propiedades de las partículas de nucleación de hielo ha resultado ser un reto tedioso. Los investigadores emplearon dos métodos diferentes, recogiendo las partículas en filtros durante una semana y analizándolas después rigurosamente en el laboratorio.
Yutaka Sotobo, profesor asociado del Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón y coautor del estudio, describe así su estrategia. Nuestro método nos permite cuantificar la capacidad de nucleación de hielo de las partículas de aerosol inmersas en gotas de agua en el intervalo de temperaturas de 0 °C a unos -30 °C, lo que revela la concentración de partículas de nucleación de hielo ambiental activas en las nubes bajas del Ártico”.
El investigador Franz Konnen, de la Universidad de Basilea (Suiza), añadió: “Calentando el filtro a 95 °C, pudimos identificar los componentes proteínicos de las partículas de hielo nucleante y arrojar luz sobre su posible origen biológico. Nuestros hallazgos aportan pruebas de la contribución de partículas biológicas a la nucleación del hielo en el Observatorio Zeppelin”.
El profesor asociado de la Universidad de Estocolmo y coautor del estudio, Paul Sieger, subrayó las importantes implicaciones de los hallazgos para la climatología.
Zieger afirmó: “Este estudio proporciona información importante sobre el origen y las características de las partículas biogénicas y de nucleación del hielo en el Ártico, lo que permitirá a los desarrolladores de modelos climáticos mejorar la representación de las interacciones entre aerosoles y nubes en los modelos y reducir la incertidumbre respecto a las estimaciones del forzamiento radiativo antropogénico.”
Se prevé que en las próximas décadas aumente la superficie de mar abierto y tundra sin nieve, fuentes de biopartículas árticas. Por lo tanto, una mejor comprensión de la relación entre estas partículas y las nubes proporcionará información valiosa sobre los cambios actuales y futuros que se están produciendo en el Ártico”.
