I ricercatori dell'Istituto per la ricerca sul sistema atmosferico e terrestre dell'Università di Helsinki hanno studiato come si formano le particelle atmosferiche nell'Artico. Fino a recenti studi, i processi molecolari di formazione delle particelle nell'alto Artico rimasero un mistero.

Durante le loro spedizioni nell'Artico, gli scienziati hanno raccolto misurazioni per 12 mesi in totale. I risultati del vasto progetto di ricerca sono stati recentemente pubblicati in Lettere di ricerca geofisica .

I ricercatori hanno scoperto che i vapori atmosferici, particelle, e la formazione delle nuvole hanno chiare differenze all'interno di vari ambienti artici. Lo studio chiarisce come il riscaldamento dell'Artico e la perdita di ghiaccio marino rafforzino i processi in cui diversi vapori vengono emessi nell'atmosfera. L'assottigliamento del ghiaccio marino consente maggiori emissioni di iodio, mentre le acque aperte più ampie consentono maggiori emissioni di vapori contenenti zolfo.

Concentrazioni più elevate di vapori determinano una maggiore quantità di particelle. Questo d'altra parte porterà a più nuvole, che può, a seconda della stagione e del luogo, rallentare o accelerare il riscaldamento dell'Artico. La conoscenza dettagliata di questi processi è fondamentale per comprendere le conseguenze del riscaldamento globale.

"Le nostre osservazioni stanno contribuendo a una maggiore comprensione di ciò che accade nell'atmosfera artica a causa del riscaldamento. In generale, le particelle atmosferiche e le nuvole svolgono un ruolo importante nella regolazione della temperatura dell'atmosfera, e qualsiasi cambiamento di comportamento di questi ha conseguenze sul riscaldamento dell'Artico. Le zone artiche sono particolarmente sensibili alle variazioni di nuvolosità e albedo, "dice Lisa Beck, uno studente di dottorato presso l'Istituto per la ricerca sul sistema atmosferico e terrestre (INAR).

Maggiori informazioni sul futuro dello scioglimento del ghiaccio marino

I ricercatori hanno condotto misurazioni nella Groenlandia settentrionale presso la stazione di ricerca di Villum e nelle Svalbard a Ny-Ålesund per 6 mesi in ciascuna stazione. Sebbene entrambi i siti si trovino a latitudini simili, circa 1000 km a sud del Polo Nord, i loro ambienti sono molto diversi. La stazione di Villum è circondata dalla banchisa tutto l'anno, mentre le calde correnti marine fanno sì che il mare intorno a Ny-Ålesund rimanga aperto.

Nel nord della Groenlandia i ricercatori hanno scoperto che nella primavera successiva alla notte polare le microalghe sotto il ghiaccio marino hanno iniziato a emettere composti di iodio nell'atmosfera. Mentre la primavera continua, l'assottigliamento del ghiaccio marino porta all'emissione di ancora più composti di iodio. Questi composti formano cluster molecolari che possono crescere in particelle più grandi.

Alle Svalbard, circondato da acque aperte, le osservazioni hanno mostrato come i composti di zolfo emessi dal fitoplancton potrebbero formare una grande quantità di particelle che potrebbero crescere velocemente, e può persino formare goccioline di nuvole. Negli studi delle Svalbard sono stati rilevati anche composti organici.

La grande quantità e il ruolo dei composti organici nella formazione delle particelle artiche hanno sorpreso i ricercatori.

"Non ci aspettavamo di osservare molti vapori organici nel freddo e spoglio ambiente artico in quanto sono stati osservati principalmente in aree coperte da foreste. Stiamo pianificando di continuare gli studi alle Svalbard per capire cosa sono questi composti organici e dove si trovano proveniente da, "dice Beck.

Le concentrazioni di particelle alle Svalbard erano nettamente superiori a quelle misurate nel nord della Groenlandia.

"Attualmente, il ghiaccio marino artico si sta sciogliendo velocemente. Di conseguenza, possiamo ipotizzare che i processi osservati alle Svalbard saranno più comuni nelle zone artiche che saranno liberate dal ghiaccio marino, "dice Beck.

La ricerca pubblicata è collegata ai recenti studi Polarstern che hanno continuato gli studi nell'alto Artico in mezzo alle aree di ghiaccio marino.