Los niveles de hidrógeno molecular (H2) en la atmósfera han aumentado en los tiempos modernos debido a la actividad humana, según una nueva investigación. Cuando los científicos analizaron muestras de aire atrapadas en núcleos perforados del hielo de la Antártida, encontraron que el hidrógeno atmosférico había aumentado un 70% en el transcurso del siglo XX.
Incluso cuando las leyes recientes sobre contaminación del aire han tratado de frenar las emisiones de combustibles fósiles, las emisiones de hidrógeno han seguido aumentando sin signos de desaceleración. Y existe la posibilidad de que la fuga sea la culpable. El hidrógeno molecular es un componente natural de nuestra atmósfera debido a la descomposición del formaldehído, pero también es un subproducto de la combustión de combustibles fósiles, especialmente de los gases de escape de los automóviles y la quema de biomasa.
Si bien el hidrógeno no atrapa el calor en la atmósfera por sí solo, puede afectar indirectamente la distribución de metano y ozono. Después del dióxido de carbono, estos son los dos gases de efecto invernadero más importantes, lo que significa que los niveles globales de hidrógeno también pueden perturbar el clima.
Sin embargo, las fuentes y los sumideros de hidrógeno atmosférico rara vez se estudian. Ni siquiera tenemos una buena estimación de cuánto han emitido los humanos desde la época industrial.
El estudio actual es el primero en ofrecer una cifra sólida. Entre 1852 y 2003, las muestras de aire de cerca del Polo Sur de la Antártida sugieren que el hidrógeno atmosférico saltó de 330 partes por mil millones a 550 partes por mil millones.
“El aire envejecido está atrapado en la capa de nieve perenne sobre una capa de hielo, y el muestreo nos da una descripción muy precisa de la composición atmosférica a lo largo del tiempo”, explica el científico de la Tierra John Patterson de la Universidad de California en Irvine.
“Nuestra reconstrucción paleoatmosférica de los niveles de H2 ha mejorado enormemente nuestra comprensión de las emisiones antropogénicas desde el comienzo de la revolución industrial”.
Las noticias no son exactamente buenas. Resulta que es posible que hayamos subestimado significativamente nuestras emisiones de hidrógeno.
Algunas emisiones del tubo de escape se han mitigado en los últimos años con el uso de convertidores catalíticos, e idealmente habríamos visto disminuir o incluso estabilizarse las emisiones de hidrógeno. Sin embargo, los niveles de hidrógeno han seguido aumentando en la atmósfera, casi ininterrumpidamente.
“Es probable que estemos subestimando las fuentes no automotrices del gas”, dice Patterson.
En cambio, debe haber otra fuente en rápido crecimiento que esté compensando nuestro progreso en la industria del automóvil; simplemente no sabemos de dónde viene. Este no es el único conjunto de datos que identifica tal discrepancia. Investigaciones anteriores también han demostrado un aumento constante del hidrógeno entre 2000 y 2015, distinto de las tendencias en otras formas de contaminación por gases de escape.
En términos de emisiones provocadas por el hombre, se cree que las emisiones de hidrógeno provienen principalmente de los gases de escape de los automóviles, pero rara vez se considera la fuga de hidrógeno de los procesos industriales. Nadie ha medido directamente la cantidad de hidrógeno que se escapa de estos procesos, pero las estimaciones iniciales sugieren que podría ser significativo.
Una tasa de fuga del 10% entre 1985 y 2005 representaría aproximadamente la mitad del aumento de las recientes emisiones de hidrógeno, estiman los investigadores. No pueden estar seguros de que sea de aquí de donde proviene el hidrógeno (las emisiones de hidrógeno de la combustión del carbón también están muy poco estudiadas), pero los autores argumentan que vale la pena investigar más.
Especialmente porque los procesos de hidrógeno verde, que separan el hidrógeno del agua para crear energía libre de carbono, también podrían resultar en fugas sustanciales si algún día se amplían, como esperan que ocurra algunos científicos climáticos y ambientalistas. Ésta no es una preocupación nueva. Es una preocupación que los científicos han estado señalando durante años.
Si un día se filtra hidrógeno de las plantas industrializadas de gas hidrógeno, los expertos están preocupados de que podría aumentar la vida útil del metano en nuestra atmósfera, un gas de efecto invernadero 20 veces más potente que el dióxido de carbono. Aunque, incluso con un pequeño porcentaje de fugas, una economía mundial del hidrógeno probablemente tendría impactos climáticos mucho menores que nuestro sistema de energía existente basado en combustibles fósiles, estiman los investigadores.
Los científicos ahora están a la caza de encontrar la misteriosa fuente de hidrógeno que parece que hemos estado perdiendo todo el tiempo. Si al menos una parte resulta ser una fuga, el futuro del hidrógeno verde podría tener un problema que debe resolverse.
El estudio fue publicado en PNAS.
Fuente: Science Alert.
