lunes, 10 de junio de 2013

COV. La preocupación está en el aire (y II)


Desde hace ya décadas, la interacción de las actividades humanas con la atmósfera son las más preocupantes por el grado de intensidad que llegan a alcanzar. Entre los problemas muy conocidos, la disminución del ozono en la estratosfera a causa de los CFC, y el efecto invernadero por las emisiones crecientes de dióxido de carbono. Pero aún hay una pequeña fracción de la atmósfera, concretamente un 0,06%, en absoluto inocua.

 Las Blue Mountains con el característico tono azulado provocado por la emisión de COV. Wikipedia

Existen dos lugares separados por más de 15.000 km que tienen en común un curioso fenómeno. Uno de ellos está en las Great Smoky Mountains, en Tennessee (EE UU), mientras que el otro se sitúa en las Blue Mountains, en Nueva Gales del Sur (Australia). Ambos hacen mención en su nombre (con los términos “smoky” y “blue”) de una característica neblina azul que envuelve las extensas áreas de pinos y eucaliptos. La causa de esta bruma no es meteorológica, aunque puede provocar efectos insospechados en el clima global. En realidad, está originada por la emisión de sustancias que procede de la propia vegetación llamadas COV (compuestos orgánicos volátiles). Forman parte de los COV los aromas naturales de las plantas como el geraniol (esencia de rosas), el limoneno (fragancia de cítricos), el terpinoleno (aroma a pino) o el cineol (olor a eucalipto). La variedad de COV emitida por las plantas es muy amplia, y no se ciñe solamente a los compuestos que pueden verse u olerse. Además, la cantidad que emiten a la atmósfera es enorme, rondando los 1.150 teragramos/año, ocho veces superior a la cifra de hidrocarburos de origen antropogénico.

Los motivos por los que las plantas emiten estos compuestos, y cuáles pueden ser sus efectos sobre la química de la atmósfera, están suponiendo un auténtico reto en los últimos años. Es tal la importancia del estudio de este fenómeno que en Malasia, uno de los países donde se realizan las más exhaustivas mediciones de isopreno (el COV más abundante), los equipos de científicos han de soportar condiciones de montaña rusa, sobrevolando la selva malaya a escasos cien metros sobre las copas de los árboles, mientras los pilotos maniobran entre los valles y someten a intensas aceleraciones a los sufridos tripulantes que, sujetos con arneses, miden los niveles de isopreno en el aire (nunca mejor dicho).

Contaminación por smog fotoquímico. UCDavis Chemwiki

Los motivos por los que las plantas emiten COV son diversos: repelentes contra herbívoros, atracción de polinizadores, protección contra altas temperaturas... y sus efectos atmosféricos están comenzando a preocupar, por ejemplo, con la formación de ozono en las capas bajas de la atmósfera. En un núcleo urbano donde exista contaminación por óxidos de nitrógeno (proveniente de los gases de escape de los automóviles) la producción de ozono está equilibrada con su destrucción y no se acumula. Pero en presencia de COV, las reacciones químicas no consumen el ozono producido y su nivel en el aire aumenta. Lo que tiene de beneficioso el ozono a 30 km de altitud como filtro contra la radiación ultravioleta, lo tiene de perjudicial a nivel del suelo, produciendo un tipo de contaminación de color marrón rojizo conocido como smog fotoquímico, tóxica e irritante para las vías respiratorias.

Otro aspecto que se conoce es que las emisiones de COV por parte de la vegetación aumentan con la temperatura, haciendo sospechar que se trata de una defensa ante el calentamiento global. Lo que aún supone una incógnita es si esta respuesta de las plantas potenciará o atenuará las consecuencias de un cambio climático. Unido a lo anterior, ciertos COV tienen la capacidad de formar aerosoles, suspensiones de partículas con un importante papel en la formación de nieblas y nubes, contribuyendo al enfriamiento del entorno las primeras, y bloqueando parcialmente los rayos del Sol las segundas. El fitoplancton, al igual que la vegetación terrestre, también emite COV, y los datos no parecen dejar lugar a dudas: contribuyen significativamente a la formación de nubes.

Actualmente, los organismos fotosintéticos continúan librando la batalla entre la biología y la química atmosférica. No se sabe si los vertidos incontrolados de COV al inmenso océano de gas que nos rodea tendrán un balance positivo o negativo para el clima El resultado nunca ha sido tan incierto.

Referencias

R. Guerrero, M. Berlanga, Actualidad SEM 2003, 36, 16-22.
R. Pike, The science behind a climate headline, Vídeo en línea, TED talks, bit.ly/3sa8c1
J. Peñuelas, J. Llusià, Ecosistemas 2003, 12, 83-89.
N. Meskhidze, A. Nenes, Science 2006, 314, 1419-1423.


Este post participa en la Z=26 Edición del Carnaval de Química que organiza Luís Moreno Martínez (@luísccqq) en su blog El cuaderno de Calpurnia Tate.




No hay comentarios:

Publicar un comentario