Em dezembro de 2024, a revista Nature trouxe em sua capa uma descoberta revolucionária sobre a atmosfera da Amazônia. Pesquisadores revelaram como compostos químicos derivados do isopreno, emitidos por árvores tropicais, estão impulsionando a formação de novas partículas na alta troposfera. Essa descoberta pode transformar nossa compreensão sobre os mecanismos que influenciam o clima global.
A formação de novas partículas (NPF, em inglês) é um processo crucial para a criação de aerossóis, que afetam as nuvens, a radiação solar e as chuvas. Este estudo, conduzido por uma equipe internacional, mostra que nitratos de isopreno são os principais responsáveis por esse fenômeno na Amazônia. Esses compostos são formados quando o isopreno — um composto orgânico volátil emitido pelas florestas tropicais — reage com óxidos de nitrogênio (NOx) liberados por raios.
Excited to share our publication on isoprene-driven new particle formation in the upper troposphere, a potentially significant missing source of atmospheric particles. This work is a collaborative achievement by the CLOUD consortium - we made it to the cover story!@JialiSHEN2 pic.twitter.com/s7brJhC33x
— Xu-Cheng He (@XuChengLanceHe1) December 4, 2024
Os pesquisadores observaram que as condições específicas da alta troposfera — baixa temperatura, alta radiação solar e a ausência de partículas preexistentes — promovem a formação de partículas a partir desses nitratos. Durante a manhã, cerca de duas horas após o nascer do sol, foram detectadas concentrações de mais de 50.000 partículas por centímetro cúbico.
Essas partículas desempenham um papel fundamental como núcleos de condensação de nuvens (CCN). Ao crescerem e serem transportadas para altitudes mais baixas, influenciam a formação de nuvens e o padrão de chuvas. Isso pode afetar não apenas o clima local, mas também os processos globais, uma vez que essas partículas podem viajar grandes distâncias.
A descoberta também destaca o papel das florestas tropicais como reguladoras do clima. Além de absorverem dióxido de carbono, elas emitem compostos que influenciam diretamente a dinâmica atmosférica. Segundo os cientistas, essa interação entre a biologia da floresta, os raios e a química atmosférica é um exemplo claro de como os ecossistemas tropicais afetam o planeta de maneiras ainda pouco compreendidas.
A pesquisa foi liderada pelo Instituto Max Planck de Química, na Alemanha, em colaboração com o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) e a Universidade de São Paulo (USP), entre outras instituições. Utilizando o avião de pesquisa HALO, equipado com instrumentos de última geração, a equipe conduziu o experimento CAFE-Brazil, realizando medições detalhadas da alta troposfera amazônica.
Nature research paper: Isoprene nitrates drive new particle formation in Amazons upper troposphere https://t.co/R0itDsuqxe
— nature (@Nature) December 5, 2024
Os dados foram coletados entre dezembro de 2022 e janeiro de 2023, durante a transição da estação seca para a úmeda. Essa é uma das regiões mais dinâmicas do mundo em termos de química atmosférica, devido à combinação de emissões biogênicas intensas e tempestades tropicais frequentes.
Compreender como as partículas se formam e crescem na atmosfera é essencial para prever os impactos das mudanças climáticas. Esta pesquisa não apenas desvenda um mistério científico de longa data, mas também reforça a importância de proteger a floresta amazônica. Além de ser um tesouro de biodiversidade, ela é um componente vital no sistema climático global.
A descoberta, celebrada na capa da Nature, é um lembrete do poder da colaboração internacional e da ciência de ponta para decifrar os segredos do nosso planeta. Como o estudo sugere, proteger a Amazônia é mais do que uma questão ambiental — é essencial para o futuro da humanidade.
Isoprene nitrates drive new particle formation in Amazon’s upper troposphere. 4 de dezembro, 2024. Curtius, J., Heinritzi, M., Beck, L.J. et al.