Actualización del modelo CESM2 permitirá mejorar estudios sobre clima y atmósfera

Un equipo internacional de investigadores, que incluye a científicos del CONICET, desarrolló una actualización significativa para el Community Earth System Model (CESM2), uno de los modelos de simulación climática más utilizados a nivel mundial. Esta nueva versión, conocida como CESM2-SLH, integra una representación detallada de los halógenos de vida corta (SLH), compuestos químicos que contienen cloro, bromo y yodo, cruciales para comprender la química atmosférica.

La implementación de esta actualización se basa en más de quince años de investigaciones sobre los efectos de estos compuestos en la atmósfera y el clima. La nueva versión permite a los científicos estudiar de manera más precisa cómo los SLH alteran la composición atmosférica y afectan la calidad del aire. La documentación técnica que acompaña esta actualización facilita su uso por parte de la comunidad científica internacional.

"El modelo CESM permite representar diferentes componentes del sistema terrestre, como la atmósfera y los océanos. Con esta actualización, hemos incorporado la química de los halógenos de vida corta, lo que amplía las capacidades del modelo para investigar cómo estos compuestos afectan la capacidad oxidativa de la atmósfera y los procesos radiativos que influyen en la evolución climática", explicó Rafael Fernandez, investigador del Instituto Interdisciplinario de Ciencias Básicas (ICB, CONICET-UNCUYO) y líder del proyecto.

La actualización contempla tanto las fuentes naturales como las derivadas de la actividad humana de los halógenos de vida corta. Asimismo, se incluyen los procesos de reciclaje de estas sustancias en fase gaseosa y su interacción con aerosoles en la troposfera y estratosfera, así como los mecanismos de eliminación de estos compuestos de la atmósfera.

Fernandez destacó que el principal objetivo de este trabajo, que requirió más de tres años de desarrollo y pruebas, fue crear una herramienta validada que represente con mayor realismo cómo los SLH modifican la composición química de la atmósfera. Para ello, se realizaron numerosas simulaciones y ajustes de distintos factores del modelo.

La bióloga Amelia Reynoso, becaria doctoral del CONICET en el ICB, comentó que su trabajo se centró en el ajuste del modelo para que la química de los halógenos se adaptara a la nueva arquitectura del CESM2. Esto implicó identificar diferencias en las configuraciones que afectaban la representación de las fuentes y la fotoquímica, realizando pruebas que llevaron a una representación más consistente.

Además, el equipo evaluó el desempeño del modelo comparando sus resultados con datos experimentales obtenidos en diferentes lugares del mundo. Orlando Tomazzeli, otro de los coautores, subrayó que la validación mediante observaciones reales es fundamental para confiar en las proyecciones futuras del modelo. "La comparación con datos de campañas de observación permite simular escenarios climáticos pasados y futuros", agregó.

La liberación del código CESM2-SLH permitirá a grupos de investigación de todo el mundo replicar este desarrollo y aplicarlo en nuevos estudios sobre la atmósfera y el clima. "Este trabajo no solo aporta resultados científicos, sino que también proporciona una herramienta útil para futuras investigaciones", concluyó Fernandez.