Disminuyen los rayos en las rutas marítimas tras la regulación de las emisiones de azufre en los combustibles en barcos
La regulación de la contaminación del transporte marítimo en 2020, no solo tiene consecuencias en el calentamiento de las aguas por donde discurre la gran parte del transporte marítimo del hemisferio norte en latitudes medias, 30ºN-50 ºN, también tiene repercusiones en los nuevos patrones de rayos, como demuestra un estudio.
Se presenta un breve resumen de un estudio donde se muestra la redistribución de las tormentas y los rayos detectados tras la regulación de la contaminación del transporte marítimo internacional desde 2020.
Las interacciones de los aerosoles con las nubes representan una incertidumbre significativa en nuestra comprensión del sistema terrestre. Las nubes convectivas profundas pueden responder a las perturbaciones de aerosoles de diversas maneras que han resultado difíciles de dilucidar mediante observaciones.
En un estudio, se aprovechó las dos rutas marítimas más transitadas del mundo, que emiten partículas de aerosol y sus precursores hacia una capa límite marina tropical relativamente limpia, para avanzar en el estudio de la influencia de los aerosoles en las nubes convectivas profundas y las tormentas.
For decades this area has been kept relatively cool by sulfur emissions from ships.
— Leon Simons (looking up) (@LeonSimons8) March 8, 2023
But this changed in 2020. pic.twitter.com/DFD39uyVJ3
El reciente cambio de siete veces en el azufre permisible en el combustible por parte de la Organización Marítima Internacional, OMI, permitió evaluar la sensibilidad de los rayos a los cambios en las distribuciones del número y tamaño de los aerosoles en las columnas de los buques.
Resultados del estudio
Se observó que, en un rango de condiciones termodinámicas atmosféricas, el aumento previamente documentado de los rayos sobre las rutas marítimas ha disminuido en más del 40 %. Por lo tanto, el aumento está mediado, al menos parcialmente, por los aerosoles, una conclusión respaldada por las observaciones del número de gotitas en la base de las nubes, que muestran una disminución similar sobre la ruta marítima.
Estos resultados tienen implicaciones fundamentales para nuestra comprensión de las interacciones entre aerosoles y nubes, y sugieren que las nubes convectivas profundas se ven afectadas por la distribución del número de aerosoles en el entorno marino remoto.
Implicaciones del estudio
Se observó que la mejora previamente identificada en la densidad de descargas eléctricas sobre las dos principales rutas de navegación cerca del Puerto de Singapur ha disminuido en más del 40 % desde 2020, cuando entró en vigor la regulación de la OMI sobre las emisiones de azufre del transporte marítimo. Esta disminución es evidente tras controlar las variaciones naturales en las condiciones ambientales que caracterizan la intensidad y frecuencia de las tormentas.
Si bien los barcos pueden actuar como atractores de rayos, no hay evidencia de un cambio en el número de barcos que atraviesan estas rutas de navegación durante este período.
Estudios previos concluyen que una reducción de 10 veces en el contenido de azufre del combustible de los buques reduce el tamaño de las partículas de aerosol emitidas y reduce su concentración total. Las partículas ultrafinas < 50 nm aumentan y las > 50 nm disminuyen considerablemente, lo que implica que la dinamización de las velocidades de las corrientes ascendentes por partículas ultrafinas, no contribuía al aumento de la incidencia de rayos en las rutas marítimas antes de la OMI.
El nuevo estudio concluye que el aumento de los rayos antes de la regulación de la OMI fue principalmente el resultado de mayores concentraciones de partículas de aerosol más grandes (p. ej., > 50 nm) que perturbaron:
1) la microfísica de las nubes, como concentraciones elevadas de agua líquida superenfriada o fragmentación de la escarcha, y/o
2) la frecuencia de las corrientes ascendentes, mediante una mayor humedad de la troposfera libre o una respuesta de circulación de mesoescala.
La regulación de la OMI sobre el azufre en el combustible de los buques ilustra las conexiones entre el comercio internacional, la contaminación atmosférica, la microfísica de las nubes convectivas y los rayos. Se requieren más estudios que combinen la teledetección y la microfísica de aerosoles y nubes, junto con la frecuencia de los rayos, para esclarecer los mecanismos subyacentes a estas conexiones y cuantificar el papel relativo de las respuestas dinámicas y microfísicas.
Para más detalles, consulte el estudio en la referencia final.
Referencia
Wright, C. J., et al, Lightning declines over shipping lanes following regulation of fuel sulfur emissions, Atmos. Chem. Phys., 25, 2937–2946, https://doi.org/10.5194/acp-25-2937-2025, 2025.