Un estudio pionero del MIT ha revelado cómo el humo de los incendios forestales es capaz de adelgazar la capa de ozono.
Las partículas del humo de los incendios forestales son carbonosas y pueden unirse bien a sustancias como el cloruro de hidrógeno, que procede de los compuestos químicos presentes en las plantas vivas.
Estas partículas de humo transportarán este cloro a gran altura hasta la estratosfera, donde destruirá las moléculas de ozono una por una.
El ozono se regenera por sí mismo, pero el creciente número de incendios forestales significa que las concentraciones de ozono podrían estar camino de disminuir.
¿Puede el humo de los incendios forestales reducir la concentración de ozono en la estratosfera? Hace una década, quizá nos habríamos mostrado escépticos. Pero existe un creciente cuerpo de investigación que muestra una clara relación.
El año pasado, la experta del MIT Susan Solomon y sus colegas publicaron un estudio pionero que demostraba que las 900.000 toneladas de humo y partículas de incendios forestales emitidas durante el Black Summer de Australia de 2019–20 sí adelgazaron el paraguas de ozono que nos protege.
El ozono flota a unos 20–25 kilómetros por encima de nuestras cabezas, actuando como un protector solar en el aire. Su concentración es mínima (hasta 15 partes por millón), pero es muy eficaz para bloquear los dañinos rayos ultravioleta B del sol. Sin esta capa, muchas plantas morirían, mientras que los humanos y otros animales sufrirían cánceres de piel.
Los incendios del Black Summer quemaron tanto bosque y matorral en todo el país que produjeron enormes nubes pirocúmulo. Los incendios generaban su propio clima, enviando penachos de humo a las capas más altas de la atmósfera, donde las partículas de humo interactuaban con el ozono. Ese único verano de incendios en Australia destruyó el 1 % del ozono de la atmósfera, un daño que tardará una década en repararse.
Ahora, los investigadores de Solomon han descubierto cómo lo hace realmente el humo. En su nueva investigación, detallan la química implicada. Esta investigación es importante, ya que entramos en lo que se ha bautizado como el Pirocene: la era del fuego – con incendios forestales ya en aumento en tamaño e intensidad a medida que el mundo se calienta.
¿Cómo destruye el humo el ozono?
Los australianos se familiarizaron demasiado con la vista y el olor del humo de los incendios forestales durante el Black Summer. Pero ¿qué contiene?
Las partículas del humo de los incendios forestales son carbonosas, compuestas por material vegetal quemado y parcialmente quemado, junto con sulfatos: compuestos que pueden ser liberados a la atmósfera por volcanes, la quema de combustibles fósiles o los incendios forestales.
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El problema es que estas partículas carbonosas se unen bien a sustancias como el cloruro de hidrógeno, que procede de los compuestos químicos presentes en las plantas vivas. Otros compuestos con cloro también están presentes en el humo, como el nitrato de cloro reactivo y el ácido hipocloroso.
Las diminutas partículas de humo actúan como vehículo de transporte, elevando estas sustancias que contienen cloro cada vez más alto, hasta la estratosfera. Una vez allí, el cloro se pone a destruir el ozono, molécula por molécula. Cada átomo de cloro puede desmontar cientos de moléculas de ozono, lo que significa que una pequeña cantidad puede tener un impacto desproporcionado.
Para averiguarlo, Solomon y sus colegas se basaron en gran medida en modelos de química atmosférica. Sus resultados coincidieron bien con las observaciones experimentales realizadas por satélite. Por lo tanto, aunque las interacciones químicas no se han demostrado completamente, la imagen general probablemente sea correcta.
Quizá recuerden que fueron los átomos de cloro los que estaban en el centro de nuestros temores sobre el agujero de la capa de ozono. Hace casi 50 años, los científicos descubrieron que nuestra capa protectora de ozono se estaba adelgazando, y la relacionaron con los clorofluorocarbonos (CFC) ricos en cloro utilizados en aerosoles y refrigeradores.
La zona de mayor pérdida recibió el nombre de «agujero de ozono», que todavía aparece cada año en primavera sobre la Antártida, aunque en una forma más reducida.
La forma en que respondimos a la pérdida de ozono estratosférico es notable, en retrospectiva. En 1987, las naciones acordaron el Protocolo de Montreal, que prohibió la fabricación y el uso de CFC. Funcionó, y las concentraciones de ozono se están recuperando ahora a razón de alrededor del 1 % anual. Esa cifra es aproximadamente la que se perdió durante el Black Summer.
¿Qué significa esto para el futuro?
Significa que la capa de ozono se degradará lentamente por el humo de los incendios forestales. Los incendios arden tanto en el hemisferio norte como en el sur, y su humo es arrastrado por todo el planeta mediante procesos naturales. Eso significa que es probable que veamos disminuciones de las concentraciones de ozono en nuevos lugares, y no solo alrededor del Polo Sur. Las zonas afectadas incluirían las latitudes medias alrededor del ecuador, donde viven miles de millones de personas.
El ozono se regenera por sí mismo. Se forma y se destruye continuamente en la estratosfera. El equilibrio neto de estos procesos contrapuestos ha sido, hasta ahora, una concentración de ozono estable pero pequeña. Esta capa hace posible la vida al absorber lo peor de la luz ultravioleta que llega desde el sol y ofrecernos cierta protección frente a la radiación que daña la piel.
Un mundo más cálido es uno con más incendios en él, que afectan a zonas como la tundra siberiana, las montañas de California y las praderas de Kenia.
Esta investigación es una advertencia más sobre los peligros del cambio climático sin mitigar. El humo de los incendios forestales podría deshacer la buena labor del Protocolo de Montreal.
En retrospectiva, lograr este protocolo parece relativamente sencillo: prohibir una clase de sustancias químicas. Detener el humo de los incendios forestales que devora nuestro paraguas de ozono significa revertir el cambio climático. Y eso es algo que nos está costando mucho lograr.
