Nuevo enemigo para la capa de ozono: los incendios forestales

La capa de ozono parecía en vías de recuperación después de los acuerdos internacionales que identificaron a los gases CFC como causantes del agujero que estaba destruyendo esta capa de la atmósfera. Sin embargo, ahora se ha descubierto que otro factor puede echar a perder los logros conseguidos hasta ahora: los grandes incendios forestales. Por primera vez se ha comprobado que están destruyendo este escudo protector contra la radiación solar.

Los incendios forestales de Australia en 2019 y 2020 fueron históricos por lo lejos y rápido que se propagaron, así como por su larga duración en el tiempo. En total, los devastadores incendios del ‘Verano Negro’ arrasaron más de 18 millones de hectáreas de tierra y extinguieron o desplazaron a casi 3.000 millones de animales. Los incendios también inyectaron más de un millón de toneladas de partículas de humo a la atmósfera, alcanzando hasta 35 kilómetros de altura, una masa y un alcance comparables a los de un volcán en erupción.

Ahora, los químicos atmosféricos del Massachusets Institute of Technology (MIT), de EEUU, han descubierto que el humo de esos incendios desencadenó reacciones químicas en la estratosfera que contribuyeron a la destrucción del ozono, capa que protege a la Tierra de la radiación ultravioleta procedente del Sol.

El estudio es el primero en establecer un vínculo químico entre el humo de los incendios forestales y el agotamiento del ozono.

En marzo de 2020, poco después de que los incendios disminuyeran, el equipo observó una fuerte caída en el dióxido de nitrógeno en la estratosfera, que es el primer paso en una cascada química que se sabe que termina en el agotamiento del ozono.

Los investigadores encontraron que esta caída en el dióxido de nitrógeno se relaciona directamente con la cantidad de humo que los incendios liberaron en la estratosfera. Estiman que esta química inducida por el humo agotó la columna de ozono en un 1 por ciento. Ese es el mismo porcentaje en que se ha recuperado la capa de ozono en los últimos diez años gracias a los acuerdos internacionales suscritos para frenar su destrucción.

Eso significa que esos incendios forestales dieron al traste con esos logros internacionales, alcanzados con arduos esfuerzos, en un breve instante de tiempo. Si los futuros incendios forestales se vuelven más fuertes y frecuentes, como se prevé que ocurra con el cambio climático, la recuperación proyectada del ozono podría retrasarse años.

"Los incendios de Australia parecen el evento más grande de este tipo ocurrido hasta ahora, pero a medida que el mundo continúa calentándose, hay muchas razones para pensar que estos incendios serán más frecuentes e intensos", señala la autora principal Susan Solomon, profesora de Lee y Geraldine Martin. Estudios Ambientales en el MIT. “Es otra llamada de atención, al igual que lo fue el agujero de ozono en la Antártida.

Humo hasta la estratosfera

Se sabe que los incendios forestales masivos generan pirocumulonimbos, imponentes nubes de humo que pueden alcanzar la estratosfera, la capa de la atmósfera que se encuentra entre unos 15 y 50 kilómetros sobre la superficie de la Tierra. El humo de los incendios forestales de Australia llegó hasta la estratosfera, hasta 35 kilómetros.

En 2021, el coautor del estudio, Pengfei Yu, de la Universidad de Jinan, llevó a cabo un estudio separado de los impactos de los incendios y descubrió que el humo acumulado calentó partes de la estratosfera hasta en 2 grados centígrados, un calentamiento que persistió durante seis meses. El estudio también encontró indicios de destrucción de ozono en el hemisferio sur luego de los incendios.

Solomon se preguntó si el humo de los incendios podría haber agotado el ozono a través de una química similar a los aerosoles volcánicos. Las grandes erupciones volcánicas también pueden alcanzar la estratosfera y, en 1989, Solomon descubrió que las partículas de estas erupciones pueden destruir el ozono a través de una serie de reacciones químicas.

Igual que las erupciones volcánicas

En el nuevo estudio, Solomon y sus colegas observaron cómo cambiaron las concentraciones de dióxido de nitrógeno en la estratosfera después de los incendios australianos. Si estas concentraciones cayeran significativamente, sería una señal de que el humo de los incendios forestales agota el ozono a través de las mismas reacciones químicas que algunas erupciones volcánicas.

El equipo analizó las observaciones de dióxido de nitrógeno tomadas por tres satélites independientes que han examinado el hemisferio sur durante períodos de tiempo variables. Compararon el registro de cada satélite en los meses y años previos y siguientes a los incendios de Australia. Los tres registros mostraron una caída significativa en el dióxido de nitrógeno en marzo de 2020.

Para comprobar que la disminución del dióxido de nitrógeno era un efecto químico directo del humo de los incendios, los investigadores realizaron simulaciones atmosféricas utilizando un modelo tridimensional global que simula cientos de reacciones químicas en la atmósfera, desde la superficie hasta la estratosfera.

Ahora, los científicos están investigando otras reacciones desencadenadas por el humo de los incendios forestales que podrían contribuir aún más a la eliminación del ozono. Por el momento, el principal impulsor del agotamiento del ozono sigue siendo los clorofluorocarbonos o CFC, sustancias químicas como los refrigerantes antiguos que han sido prohibidos por el Protocolo de Montreal, aunque continúan en la estratosfera. Pero a medida que el calentamiento global conduce a incendios forestales más fuertes y frecuentes, su humo podría tener un impacto grave y duradero en el ozono.

“El humo de los incendios forestales es una mezcla tóxica de compuestos orgánicos que son bestias complejas”, dice Solomon. “Y me temo que el ozono está siendo golpeado por toda una serie de reacciones que ahora estamos trabajando frenéticamente para desentrañar”, añade.

Artículo de referencia: https://news.mit.edu/2022/wildfire-smoke-ozone-depletion-0228

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