Científicos han descubierto que la humedad es suficiente, incluso en la oscuridad, para provocar la oxidación de aerosoles orgánicos suspendidos en la atmósfera. Esta transformación acelera su envejecimiento y podría revolucionar nuestra comprensión del clima y la contaminación atmosférica, especialmente durante la noche.
Los aerosoles orgánicos, partículas suspendidas en el aire provenientes de la vegetación, la combustión o productos químicos, juegan un papel clave en la calidad del aire, la formación de nubes y el clima. Es comúnmente aceptado que la luz activa la oxidación de estos aerosoles mediante agentes oxidantes muy reactivos como el ozono o los radicales hidroxilo (OH).
Estas reacciones deben ser consideradas en los modelos de predicción climática. Un estudio reciente revela un nuevo escenario según el cual este "envejecimiento" de los aerosoles continúa incluso de noche en presencia de humedad y oxígeno.
Para demostrar este fenómeno, un equipo internacional de científicos, del Instituto de Investigaciones sobre la Catálisis y el Medio Ambiente de Lyon (CNRS/Universidad Claude Bernard Lyon 1) y de la Universidad de Toronto en Canadá, reprodujo en laboratorio aerosoles comunes en la atmósfera y que contienen ácidos orgánicos (cítrico, maleico, aconítico).
Colocadas en un reactor cerrado y perfectamente opaco con atmósfera controlada, estas partículas expuestas a diferentes niveles de humedad se transforman incluso en ausencia de luz. La humedad por sí sola desencadena la producción espontánea de radicales OH en la superficie de las partículas, que luego inician la oxidación. Cuanto más húmedo es el aire y más pequeñas son las partículas, más eficiente es la reacción.
La presencia de oxígeno sigue siendo crucial: sin O₂, la reacción se debilita considerablemente. Cálculos teóricos muestran que estos procesos de oxidación están favorecidos termodinámicamente y que pueden ocurrir muy rápidamente, incluso en condiciones atmosféricas realistas.
Este fenómeno, hasta ahora ignorado, podría tener consecuencias importantes en nuestra comprensión del envejecimiento de los aerosoles. De hecho, en zonas donde el aire está poco contaminado y la concentración de OH es baja, esta oxidación interfacial podría convertirse en el principal motor de transformación de las partículas orgánicas.
El estudio, publicado en la revista
Science Advances, deberá ser considerado en los modelos atmosféricos globales, al igual que otros procesos de degradación fotoinducidos, para evaluar mejor los efectos de la química atmosférica sobre el clima y la calidad del aire.