Mejoras en la absorción de radiación debido al estado de mezcla del carbono negro atmosférico

Área de la Ciencia:

• Química atmosférica y ciencias del clima.
• Física de los aerosoles y transferencia radiativa.

Sus antecedentes:

• El carbono negro (BC) es un potente aerosol de calentamiento climático, con reducciones dirigidas a la mitigación del clima.
• Los modelos climáticos a menudo asumen la mezcla interna de BC con otros aerosoles, mejorando su potencial de absorción y calentamiento.
• Esta suposición de una mayor absorción carece de validación directa de las observaciones atmosféricas.

Objetivo del estudio:

• Para medir directamente el aumento de la absorción (E(abs)) de carbono negro (BC) en el aire ambiente.
• Para investigar la influencia del envejecimiento fotoquímico en las propiedades ópticas de BC.
• Para comparar las observaciones in situ con las predicciones teóricas y los supuestos del modelo climático.

Principales métodos:

• Se realizaron mediciones directas in situ de las mejoras de absorción de BC y el estado de mezcla en dos regiones de California.
• Las mediciones se realizaron a una longitud de onda de 532 nm.
• Se analizaron los datos para determinar el promedio de E (abs) y su dependencia del envejecimiento.

Principales resultados:

• La E observada para la BC fue pequeña, con un promedio de aproximadamente el 6% a 532 nm.
• La mejora de la absorción mostró sólo un débil aumento con el envejecimiento fotoquímico.
• La E medida (abs) fue significativamente menor de lo previsto por cálculos teóricos restringidos por observación.

Conclusiones:

• Las observaciones atmosféricas in situ sugieren que el aumento de la absorción de BC es menor de lo comúnmente asumido en los modelos climáticos.
• Los modelos climáticos pueden sobreestimar el impacto del calentamiento del carbono negro debido a suposiciones sobre la mezcla interna.
• Las mediciones ambientales contrastan con los hallazgos de laboratorio, lo que pone de relieve la necesidad de parametrizaciones de modelos más realistas.