Le nuvole raffreddano il sistema climatico riflettendo la luce solare incidente. Il riflesso della luce solare e del raffreddamento è più forte in presenza di particelle inquinanti. L'inquinamento influisce anche sullo sviluppo delle nuvole:mentre l'aumento dell'inquinamento può rendere più profonde le nuvole impedendo loro di essere esaurite dalla pioggia, l'effetto sulle nuvole non piovose è incerto. Glassmeier et al. (2021) mostrano che, contrariamente al pensiero tradizionale, l'evaporazione delle nuvole non piovose in ambienti inquinati può ridurre il raffreddamento. Credito:Glassmeier et al
L'impatto degli aerosol atmosferici sulle nuvole e sul clima potrebbe essere diverso da quanto si pensasse in precedenza. Questa è la conclusione della ricercatrice cloud Franziska Glassmeier di TU Delft. I risultati del suo studio saranno pubblicati in Scienza di venerdì, 29 gennaio.
I ponti di nuvole coprono vasti tratti degli oceani subtropicali. Raffreddano il pianeta perché riflettono la luce solare in arrivo nello spazio. L'inquinamento atmosferico sotto forma di aerosol, particelle sospese nell'atmosfera, può aumentare questo effetto di raffreddamento perché rende le nuvole più luminose. L'effetto di raffreddamento dell'inquinamento compensa parte dell'effetto di riscaldamento dei gas serra. quanto esattamente, è una delle maggiori incertezze affrontate dagli scienziati del clima.
Tracce della nave
Un'impressionante illustrazione delle nuvole che diventano più luminose a causa degli aerosol, è fornito dalle emissioni del trasporto marittimo sotto forma di "tracce nave". Questi sono visibili come linee luminose all'interno di un ponte di nuvole che rivelano i percorsi delle navi inquinanti che viaggiano sotto le nuvole. "Tali tracce di navi sono un buon esempio di come tradizionalmente si pensa agli effetti dell'aerosol sulle nuvole, e di come sono ancora rappresentati nella maggior parte dei modelli climatici, " dice Glassmeier. Ma secondo il ricercatore cloud, le tracce delle navi non raccontano tutta la storia.
"Il problema è che le nuvole all'inizio diventano più luminose, ma dopo un po' iniziano a diventare più sottili e quindi di nuovo meno luminose. E le tracce delle navi scompaiono prima che possiamo osservare questo effetto di oscuramento". Per capire l'effetto climatico dell'inquinamento atmosferico in generale, che è molto più persistente delle tracce fugaci delle navi, Glassmeier e i suoi colleghi non si affidano alle osservazioni delle tracce delle navi. Anziché, hanno creato un ampio set di dati di simulazioni cloud dettagliate. Al centro del loro studio, i ricercatori hanno progettato un nuovo modo intelligente per confrontare le loro piattaforme cloud simulate con le istantanee satellitari. Tali istantanee contengono informazioni sugli effetti degli aerosol sulle nuvole di tutto il mondo, ma finora sono stati difficili da interpretare.
Sopravvalutazione
"La nostra conclusione è che l'effetto di raffreddamento degli aerosol sulle nuvole è sopravvalutato quando ci basiamo sui dati delle tracce delle navi, " dice Glassmeier. "Le tracce delle navi sono semplicemente di vita troppo breve per fornire la stima corretta dell'illuminazione delle nuvole". quantificare adeguatamente questi effetti e ottenere migliori proiezioni climatiche, dobbiamo migliorare il modo in cui le nuvole sono rappresentate nei modelli climatici, " Glassmeier spiega ulteriormente.
Lo studio ha anche implicazioni nel contesto dell'ingegneria climatica. L'ingegneria del clima denota mirato, finora per lo più ipotetico, interventi sul sistema climatico con l'obiettivo di alleviare le conseguenze del cambiamento climatico. Un esempio di metodo di ingegneria climatica è il deliberato schiarimento delle nuvole attraverso emissioni mirate di aerosol di sale marino, noto come schiarimento delle nuvole marine. "I nostri risultati mostrano che anche in termini di fisica del cloud, l'illuminazione delle nuvole marine potrebbe non essere così semplice come potrebbe sembrare. Un'implementazione ingenua potrebbe persino comportare l'oscuramento del cloud e l'opposto di quanto previsto, ", afferma Glassmeier. "Dobbiamo sicuramente fare molte più ricerche sulla fattibilità e sui rischi di tali metodi. C'è ancora molto da imparare su come queste minuscole particelle di aerosol influenzino le nuvole e infine il clima".