El yodo en el polvo del desierto destruye el ozono: los gases de efecto invernadero prolongan la vida

Fotografía tomada desde un avión en el desierto de Atacama. Crédito: Sam Hall

El nuevo estudio de CU Boulder muestra que el yodo del polvo del desierto reduce la contaminación del aire por ozono pero prolonga la vida de los gases de efecto invernadero.

Cuando el aire se eleva a una fina capa de polvo del desierto en la atmósfera, el yodo en ese polvo puede desencadenar algunas reacciones químicas que destruyen la contaminación del aire, pero los gases de efecto invernadero pueden permanecer durante mucho tiempo. El descubrimiento fue publicado en la edición del 22 de diciembre de 2021 de la revista. Avances científicos, Puede obligar a los investigadores a reevaluar cómo las partículas del suelo pueden afectar la química de la atmósfera.

«El yodo, el mismo químico que se agrega como nutriente a la sal de mesa, consume ozono en el aire altamente polvoriento de la atmósfera», dijo Raynor Wolkemer, miembro de CIUES y profesor de química en CU Boulder. Hace muchos años, Volgogrado dirigió un equipo que realizó mediciones atmosféricas precisas por aire en el Océano Pacífico oriental. La nueva invención tiene implicaciones no solo para la calidad del aire sino también para el clima: la química del yodo debería impedirnos revisar los proyectos geosintéticos que se han adherido durante mucho tiempo a los gases de efecto invernadero y al polvo.

«Nuestra comprensión del ciclo del yodo es incompleta», dijo Volgograd. «Tenemos una química y fuentes terrestres desconocidas que debemos considerar ahora».

Los investigadores atmosféricos han estado interesados ​​durante mucho tiempo en observar que las capas polvorientas de aire tienen muy poco ozono que contamina el aire y, si se enriquece, incluso puede dañar los pulmones y los cultivos de las personas. Algún tipo de química de la superficie del polvo parecía consumir ozono, pero las pruebas de laboratorio mostraron que nadie podía ver que eso sucediera. Otros han especulado sobre esto, pero hay mucho escepticismo, dijo Wolkemer. Por el contrario, las pruebas de laboratorio han demostrado durante mucho tiempo que la forma gaseosa del yodo absorbe el ozono, pero solo hay indicios de una relación entre el polvo y el yodo.

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De la serie de vuelos a Chile y Costa Rica, hubo otras referencias impactantes a este proceso en la base de datos de 2012. La cantidad de yodo gaseoso en el polvo que sopla bajo el mar desde América del Sur. Wolkemer presentó los datos a Theodore Conic, entonces estudiante de posgrado de CU Boulder, quien fue el autor principal del estudio. Koenig describe los datos como una colección de fotos borrosas compartidas por químicos atmosféricos de todo el mundo. Por ejemplo, en una película, dijo: «El yodo parecía estar asociado con el polvo … pero no del todo claro». En todas partes, el polvo parecía destruir el ozono, pero ¿por qué? «El yodo y el ozono están claramente vinculados, pero no hay ‘fotos’ con el polvo», dijo Konik, investigador de la contaminación del aire en la Universidad de Pekín en China.

Los datos de TORERO («Tropical Ocean Exchange of Reactive Halogens and Oxidated Hydrocarbons», una campaña de campo financiada por la National Science Foundation) filmaron a los tres personajes juntos y, finalmente, en una de sus películas, quedó claro dónde estaba el desierto. Hay cantidades significativas de yodo en el polvo, como el polvo de los desiertos de Atacama y Chechenia en Chile y Perú; el yodo se convierte rápidamente en forma gaseosa y el ozono se agota a un nivel muy bajo. Pero, ¿cómo cambió ese yodo a base de polvo? «El mecanismo aún es difícil de alcanzar», dijo Wolkemer. «Este es un trabajo futuro».

Entonces, la imagen es otro desenfoque, dijo Konick, pero aún así, la ciencia es más nítida que eso. “Tengo más preguntas al final del proyecto que al principio”, dijo. «Pero son preguntas mejores y más específicas».

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Son muy importantes para cualquier persona interesada en el futuro de la atmósfera, dijo Wolkemer. Las reacciones de yodo en la atmósfera juegan un papel en la reducción del nivel de OH, por ejemplo, aumentando la vida útil del metano y otros gases de efecto invernadero. Quizás lo más importante es que varias ideas de geoingeniería implican inyectar más partículas de polvo en la atmósfera de la Tierra, lo que refleja la radiación solar entrante. Allí, en la estratosfera, el ozono no es un contaminante; En cambio, crea una importante «capa de ozono» que ayuda a proteger al planeta de la radiación entrante.

Si el yodo del polvo se convierte químicamente en una forma que agota el ozono en la estratosfera, Volkemer dijo: «Bueno, eso no es bueno, porque puede retrasar la recuperación de la capa de ozono. ¡Evitemos agregar yodo antropológico a la estratosfera!»

Nota: Theodore K. Konick, Raynor Wolkmer, Eric C. Apple, James F. Fresco, Carlos A. Cuevas, Barbara Dix, Edwin W. Eloranda, Rafael b. Fernández, Samuel R.; Hall, Rebecca S.; Hornbrook, r. Bradley Pierce, Jr.; Michael Reeves, Alfonso Size-Lopez y Kirk Ullman, 22 de diciembre de 2021, Avances científicos.
DOI: 10.1126 / sciadv.abj6544

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