De devastadores incendios forestales a los osos polares que se aferran a los témpanos de hielo que se derriten, no faltan imágenes impactantes para ilustrar la necesidad de actuar sobre el cambio climático. Pero recopilar datos confiables para rastrear la tasa de cambio y ayudar a determinar cómo abordarlo es mucho menos sencillo.
Los científicos del Laboratorio Nacional de Física en Teddington, al suroeste de Londres, están utilizando equipos de monitoreo precisos para medir los contaminantes y rastrear nuestro impacto en el planeta con más precisión que nunca.
La última herramienta del laboratorio es Boreas, un espectrómetro láser diseñado para recolectar y analizar metano, un gas de efecto invernadero emitido por docenas de actividades humanas, desde la agricultura hasta la quema de combustible. En una torre de telecomunicaciones sin pretensiones en Heathfield, Surrey, Boreas trabaja las 24 horas del día en todas las condiciones climáticas para tomar muestras de grandes volúmenes de aire. La máquina utiliza un tubo lleno de finas perlas de plástico, que luego se enfría a -160 grados centígrados, lo que permite a los investigadores en la sede de NPL separar criogénicamente las partículas de metano del oxígeno y el nitrógeno, que se congelan a temperaturas mucho más bajas.
El objetivo es determinar la concentración relativa de diferentes moléculas de metano y obtener una mejor comprensión de dónde provienen los contaminantes, explica Emmal Safi, científico investigador superior en NPL. “Si bien los dispositivos anteriores han podido medir las concentraciones de metano, esos datos por sí solos no nos dicen mucho sobre cuál es la fuente del metano”, dice ella.
El metano es una molécula compuesta por un átomo de carbono rodeado por cuatro átomos de hidrógeno (su fórmula química es CH4). Sin embargo, existen diferentes tipos de metano en el aire, llamados isotopólogos del metano. “Diferentes procesos producen metano con diferencias muy pequeñas en la cantidad relativa de cada isotopólogo, por lo que la proporción relativa de cada uno puede usarse como firma para determinar su fuente”, dice Safi.
Hasta ahora, las lecturas están mostrando a los investigadores lo que esperaban: "Estamos viendo metano que tiene la firma del fondo del hemisferio norte (aire relativamente limpio del Atlántico) y algunas fuentes agrícolas locales", dice Chris Rennick, también un mayor científico investigador del equipo Boreas. “Depende de la dirección del viento en un día determinado”.
Lo que hace que Boreas sea único es su potencial: en el futuro, NPL espera construir más dispositivos como este y desplegarlos en diferentes regiones, incluido el Ártico, donde potencialmente grandes cantidades de metano podrían quedar atrapadas en el permafrost. “Estamos utilizando los datos de nuestro laboratorio de Heathfield para contribuir a las estimaciones de emisiones de metano del Reino Unido”, explica Rennick. “Sin embargo, hay muchas otras redes en muchos otros países que también se beneficiarían de las mediciones que puede hacer Boreas; esto permitiría que el instrumento ayude a reducir las emisiones globales de metano”.
Boreas es una de las docenas de equipos únicos que miden contaminantes en NPL. Uno de los más significativos históricamente es Kibble Balance, un conjunto de escalas de alta precisión desarrolladas en la década de 1970 para comparar la potencia eléctrica y mecánica. Cincuenta años después, el dispositivo se usa para pesar partículas de aire individuales para determinar las concentraciones de metano.
Sin embargo, el papel clave de los investigadores como los que trabajan en Boreas no es realizar investigaciones sobre el clima, ni siquiera presentar pruebas del cambio climático en sí. Son metrólogos de oficio, están allí para estudiar y monitorear la ciencia de la medición para mantener la ciencia lo más precisa posible.
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