La ricerca scientifica è in continua evoluzione e, talvolta, porta alla luce risultati sorprendenti che sfidano le conoscenze pregresse. È il caso di una recente scoperta effettuata dai ricercatori dell’Università di Helsinki, che hanno individuato una notevole formazione di particelle di aerosol nella taiga siberiana occidentale. Questo fenomeno, inaspettato e in contrasto con le credenze precedenti, è stato collegato alle condizioni di ondata di calore e al riscaldamento climatico. Tale scoperta rappresenta un passo avanti significativo nella comprensione delle interazioni climatiche e sottolinea la necessità di ulteriori ricerche nelle foreste boreali per informare la modellazione climatica e le decisioni politiche.
La formazione di particelle di aerosol e il loro impatto sul clima
Le particelle di aerosol svolgono un ruolo fondamentale nel processo di raffreddamento del nostro pianeta. Esse possono influenzare la quantità di luce solare che raggiunge la superficie terrestre, sia direttamente sia indirettamente, favorendo la formazione di nuvole. Queste particelle derivano da varie molecole gassose e sono presenti in tutto il mondo.
Per comprendere le circostanze in cui si formano queste particelle, i ricercatori effettuano misurazioni in diversi ambienti in tutto il mondo. Ad esempio, la stazione di punta finlandese SMEAR II ha condotto misurazioni nella foresta boreale per 25 anni.
Tuttavia, la foresta boreale è un’area estremamente vasta e gran parte del suo contributo alla formazione di aerosol non è ancora stata esplorata, specialmente nelle sue parti siberiane e canadesi.
La ricerca e i risultati inaspettati
Studi precedenti avevano suggerito che la formazione di particelle fosse rara in Siberia. Tuttavia, uno studio recente dell’Università di Helsinki ha dimostrato che la formazione di particelle in Siberia era frequente e collegata alle condizioni di calore. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista Environmental Research Letters.
“I nostri risultati suggeriscono che grandi quantità di particelle di aerosol possono formarsi su vaste aree della taiga siberiana occidentale in primavera, in contrasto con quanto si riteneva in precedenza”, hanno affermato Olga Garmash ed Ekaterina Ezhova dell’Istituto per la Ricerca Atmosferica e del Sistema Terrestre dell’Università di Helsinki.
I ricercatori hanno inoltre scoperto che si formano più aerosol in condizioni di ondata di calore o in un clima in riscaldamento, il che, a sua volta, potrebbe avere un effetto mitigante e raffreddante sul clima.
Condizioni ideali create dal calore
Nel 2020, i ricercatori hanno condotto una campagna di misurazione a lungo termine utilizzando un insieme di strumenti all’avanguardia. Il loro obiettivo iniziale era determinare perché le particelle si formassero raramente in Siberia.
“Soprattutto a marzo, gli eventi di formazione di particelle si susseguivano uno dopo l’altro e erano molto più forti di quelli registrati alla stazione finlandese SMEAR II”, afferma la ricercatrice post-dottorato Olga Garmash.
Nel 2020, la Siberia è stata colpita da un’ondata di calore semestrale. Utilizzando un’analisi multidisciplinare della chimica atmosferica, della fisica e della meteorologia, i ricercatori hanno scoperto che le emissioni della foresta, l’inquinamento e l’ondata di calore avevano creato condizioni ideali per la formazione di aerosol. La frequente formazione di nuove particelle di quell’anno è stata probabilmente un’eccezione.
“Tuttavia, con l’aumento delle temperature in Siberia occidentale, le stesse temperature registrate durante l’ondata di calore del 2020 diventeranno comuni in futuro. Questa frequente formazione di nuove particelle potrebbe diventare la norma. Quali conseguenze avrà sul clima rimane una domanda aperta importante”, afferma la docente universitaria di geofisica, Ekaterina Ezhova.
L’obiettivo di informare il processo decisionale
Questa è stata la prima volta che sono state condotte misurazioni così complete, con un focus sulle particelle di aerosol atmosferico, in Siberia. I ricercatori hanno anche scoperto differenze nei processi atmosferici tra le foreste boreali siberiane e fennoscandiche.
“Poiché la foresta boreale è il più grande bioma terrestre, abbiamo bisogno di più misurazioni in altre località per comprendere le interazioni e i feedback foresta-atmosfera in un clima in riscaldamento”, afferma Garmash.
“Il nostro lavoro futuro trarrà vantaggio dalla collaborazione con i modellisti: se il modello riproduce la formazione di aerosol osservata, potrebbe essere utilizzato per stimare l’effetto di una formazione di aerosol potenziata su nuvole e precipitazioni. Una possibile applicazione dei nostri risultati è nello sviluppo e nel test di modelli, in particolare i modelli globali del Sistema Terrestre, che sono utilizzati per informare il processo decisionale”, afferma Ezhova.
