Cómo el polvo de Oriente Medio intensifica los monzones de verano en el subcontinente indio

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Nueva investigación de la Universidad de Kansas publicada en Reseñas de Ciencias de la Tierra ofrece información sobre uno de los sistemas de monzones más poderosos del mundo: el monzón de verano de la India. El estudio detalla cómo el monzón, de vital importancia social y económica para la población de la región, está sobrealimentado por partículas de polvo atmosférico arrastradas por los vientos de los desiertos de Oriente Medio.

“Sabemos que el polvo del desierto, cuando es arrastrado por fuertes vientos a la atmósfera, puede absorber la radiación solar”, dijo el autor principal Qinjian Jin, conferencista y programa académico asociado con el Departamento de Geografía y Ciencias Atmosféricas de KU. “El polvo, después de absorber la radiación solar, se calienta mucho. Estas partículas de polvo suspendidas en la atmósfera pueden calentar la atmósfera lo suficiente como para cambiar la presión del aire, y pueden provocar cambios en los patrones de circulación, como los vientos”.

Este fenómeno, denominado “bomba de calor elevado”, empuja la humedad hacia el subcontinente indio desde el mar.

“El monzón de verano de la India se caracteriza por fuertes vientos en el verano”, dijo Jin. “Entonces, una vez que cambien los vientos, el transporte de humedad del océano a la tierra cambiará y, en consecuencia, las precipitaciones aumentarán. La precipitación es muy importante para las personas que viven en el sur de Asia, especialmente India, e importante para la agricultura y el agua potable”.

Si bien el polvo del Medio Oriente aumenta la potencia de los monzones en el subcontinente indio, también hay un efecto inverso que da como resultado un circuito de retroalimentación positiva en el que los monzones pueden impulsar los vientos en el Medio Oriente para producir aún más aerosoles de polvo.

“El monzón puede afectar la emisión de polvo”, dijo Jin. “Cuando tenemos un monzón más fuerte, tenemos un calentamiento en la atmósfera superior. La convección asociada con el monzón puede alcanzar una altitud muy alta, hasta 10 kilómetros. Cuando este patrón de aire por encima del monzón se calienta, se produce algo similar. a una ola. En toda el área, tendrá alta presión, luego baja presión, luego alta presión. Esas olas pueden llevar aire al Medio Oriente. El aire sube hacia el subcontinente indio, luego va al Medio Oriente y va hacia abajo y cuando el aire hacia abajo golpea la superficie, puede acumular una gran cantidad de aerosoles de polvo “.

Los coautores de Jin en el artículo son Bing Pu, profesor asistente de geografía y ciencias atmosféricas en KU; Jiangfeng Wei de la Universidad de Ciencia y Tecnología de la Información de Nanjing en Nanjing, Jiangsu, China; William KM Lau de la Universidad de Maryland y Chien Wang del Laboratoire d’Aerologie, CNRS / UPS, Toulouse, Francia.

Su trabajo incluyó una revisión de la literatura sobre la relación entre el polvo de Oriente Medio y los monzones de verano de la India, junto con una investigación original que utilizó supercomputadoras para comprender mejor el fenómeno.

Aunque se sabe que existe una “bomba de calor elevada” debido al polvo de la Península Arábiga, Jin y sus colegas argumentan que otra fuente en el sur de Asia alimenta el efecto del polvo en aerosol en los monzones de verano de la India: la meseta iraní.

“La meseta iraní está ubicada entre el Medio Oriente y la meseta tibetana, y la meseta iraní también es muy alta”, dijo Jin. “La tierra a gran altura, cuando la radiación solar llegue a la superficie, se volverá muy caliente. En esta cálida meseta iraní, podemos esperar cambios en la circulación de los monzones y, al mismo tiempo, el aire cálido de la meseta iraní también puede fortalecer la circulación. en los desiertos de la Península Arábiga. Por lo tanto, la meseta iraní puede aumentar las emisiones de polvo de Oriente Medio, así como la circulación de los monzones y las precipitaciones del monzón. La meseta iraní es otro factor que puede explicar la relación entre el polvo de Oriente Medio y el monzón de verano de la India “.

Jin dijo que el documento explora otros tres mecanismos que influyen en el monzón de verano de India. Uno es el efecto de oscurecimiento de la nieve, donde el carbón negro y el polvo reducen la reflectividad de la nieve, calentando la tierra y la troposfera de arriba. Otro es el efecto de atenuación solar, en el que los aerosoles en la atmósfera hacen que la superficie de la tierra se enfríe. Finalmente, la investigación considera cómo el polvo en aerosol puede actuar como núcleos de nubes de hielo, lo que puede “alterar las propiedades microfísicas de las nubes de hielo y, en consecuencia, las lluvias monzónicas del verano indio”.

El investigador de KU dijo que comprender estos mecanismos y los efectos climáticos del polvo demostrará ser de creciente importancia frente al cambio climático global.

“Esto es especialmente cierto en Asia: hay proyecciones climáticas que muestran que en algunas áreas de Asia la tierra se volverá más seca”, dijo Jin. “Por lo tanto, esperamos que más polvo y emisiones de polvo jueguen un papel más importante durante algún tiempo en Asia. Tenemos muchas emisiones provocadas por el hombre, o contaminación del aire, en el este de China, el este de Asia y la India. La gente intenta mejorar nuestro aire calidad, la proporción de polvo natural a aerosol antropogénico aumentará, lo que significa que el polvo jugará un papel más importante en el futuro “.

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