Identifiquen el paper d’un compost emès pels arbres i el seu impacte clau en l'atmosfera global

Un estudi liderat per l’Institut de Diagnosi Ambiental i Estudis de l’Aigua (IDAEA) del CSIC i la Universitat d’Hèlsinki, en col·laboració amb el CREAF i el Barcelona Super Computing Centre (BSC-CNS), ha descobert que els diterpens, compostos emesos pels arbres, tenen un impacte fins ara no considerat en la formació de partícules a l’atmosfera. El treball, publicat a Communications Earth & Environment, és el primer a quantificar les emissions totals de diterpens emesos per la vegetació a escala mundial i el seu potencial per formar aerosols, cosa que suposa una modificació dels models atmosfèrics vigents fins ara.

Els diterpens formen part dels terpens, compostos naturals volàtils que emeten les plantes i que són fonamentals per a la comunicació entre elles, la pol·linització o la seva defensa davant dels herbívors. Són, per exemple, responsables de la característica “olor de bosc” després de la pluja o en un dia calorós. Un cop a l’atmosfera, els terpens reaccionen amb altres compostos com l’ozó, donant lloc a partícules (també anomenades aerosols). Aquests aerosols afecten la qualitat de l’aire, la salut respiratòria, reflecteixen la radiació solar i actuen com a nuclis de condensació de núvols. 

“Aquest estudi representa un canvi de paradigma en el nostre coneixement sobre la composició de l’atmosfera, ja que fins ara no es consideraven els diterpens com a elements clau en la formació d’aerosols”, assenyala Ana María Yáñez-Serrano, investigadora de l’IDAEA-CSIC, associada al CREAF i primera autora de l’estudi. 

La raó per la qual els diterpens no havien estat considerats en els models atmosfèrics era perquè es pensava que no eren volàtils a causa del seu gran pes molecular. No obstant això, gràcies a tècniques analítiques més modernes i potents, l’equip científic ha demostrat que els diterpens sí que s’emeten a l’aire en quantitats apreciables i que poden contribuir a la formació d’aerosols. Els experiments de laboratori amb el diterpè caurè van mostrar que aquests poden transformar-se ràpidament en partícules en reaccionar amb l’ozó, amb una eficiència d’aproximadament el 10 %.

“Al voltant del 10 % del caurè que s’allibera a l’atmosfera pot convertir-se en aerosols. I, pel que sabem de química atmosfèrica, és molt probable que altres diterpens arribin a formar encara més aerosols”, explica Mikael Ehn, professor de la Universitat d’Hèlsinki que ha dirigit els experiments de laboratori de l’estudi. 

Tot i que els diterpens sempre han estat presents als boscos, fins ara es desconeixia el seu paper a l’atmosfera. Saber que són volàtils permet comprendre millor com influeixen en la qualitat de l’aire i en el clima, ja que la seva contribució a la formació d’aerosols podria influir en les prediccions sobre la qualitat de l’aire, la formació de núvols i fins i tot els escenaris climàtics futurs. Per això, els autors subratllen la necessitat d’incloure’ls en els models atmosfèrics i climàtics.

Article de referència: Yáñez-Serrano, A.M., Peñuelas, J., Jorba, O. et al. (2025). Unaccounted impacts of diterpene emissions on atmospheric aerosol loadings. Communications Earth & Environment 6, 636. DOI: 10.1038/s43247-025-02613-6 

Autoria de la nota: Alicia S. Arroyo, IDAEA-CSIC Comunicació