Mentre la rivoluzione dell'industrializzazione attraversava il XVIII e il XIX secolo, così pure l'emersione del carbonio nero. Eruttati da fabbriche, tubi di scappamento di automobili e altro, questi piccoli frammenti di carbonio provengono dalla combustione incompleta dei combustibili fossili, inclusi diesel e carbone. E sebbene siano piccole, queste particelle sono un grosso problema per la salute sia dell'uomo che dell'ambiente.
È difficile dire, tuttavia, quanto è schizzato nei cieli nel corso degli anni. Ma comprendendo meglio la storia del carbone nero, un potente motore del cambiamento climatico, gli scienziati sperano di capire meglio come il nostro clima potrebbe cambiare in futuro. Così, secondo quanto riferito da Matt McGrath alla BBC, gli scienziati si sono rivolti a un marcatore improbabile per perfezionare i loro record: piume di uccello.
Nel corso degli anni i curatori hanno notato che alcuni esemplari di uccelli erano notevolmente più sporchi di altri. Alcuni addirittura hanno lasciato delle macchie nere quando vengono maneggiati, riferisce Ben Guarino al Washington Post . Ma fino ad ora, nessuno ha capito quanto potesse essere utile questa fuliggine.
Una coppia di studenti universitari dell'Università di Chicago ha individuato il potenziale delle macchie nere. Poiché gli uccelli mordono le loro piume ogni anno, la quantità di fuliggine su ciascun uccello sarebbe un'istantanea del carbonio nero nell'atmosfera per l'anno in cui è stata raccolta.
Il duo — Shane DuBay, biologo evoluzionista e Carl Fuldner, uno storico dell'arte — scrutò raccolte museali presso l'Università del Michigan ad Ann Arbor, il Carnegie Museum of Natural History a Pittsburgh e Field Museum a Chicago. In totale, la coppia ha fotografato oltre 1.300 esemplari raccolti in 135 anni che abbracciano cinque specie di uccelli, tra cui allodole cornute, picchi rossi, passeri di campo, passeri di cavallette e towhees orientali.
"Abbiamo scelto quelle specie perché si riproducono tutte nella cintura di produzione degli Stati Uniti, sono abbastanza comuni nelle collezioni dei musei per fornire una grande dimensione del campione e hanno una colorazione leggera e uniforme del seno e del ventre, che massimizza la potenza del segnale quando si traccia la deposizione di carbonio nero sulle piume in funzione della riflettanza ", dice DuBay a Jen Viegas di Seeker .
I ricercatori hanno quindi calcolato la quantità di luce riflessa da ciascun uccello e lo hanno tracciato nel tempo per ottenere una misura relativa di come la fuliggine aumentava e diminuiva nell'atmosfera durante l'ultimo secolo. Hanno pubblicato i loro risultati in The Proceedings of National Academy of Sciences.
Come riporta Guarino, la sporcizia degli uccelli rispecchiava ciò che sappiamo dell'ascesa e della caduta dell'uso di combustibili fossili alla fine del XIX e XX secolo. Gli uccelli più sporchi vennero dal 1880 al 1929. Ma quando la Grande Depressione colpì, l'uso di carbone precipitò negli Stati Uniti e la colorazione degli uccelli si alleggerì.
La fuliggine si riprese di nuovo durante la seconda guerra mondiale quando gli Stati Uniti aumentarono la produzione per lo sforzo bellico. Ma durante l'ultima metà del 20 ° secolo, Guarino riferisce che con l'entrata in vigore di nuove leggi sul controllo dell'inquinamento - Air Pollution Control Act del 1955, Clean Air Act del 1963 e Clean Air Act del 1970 - gli uccelli divennero gradualmente più puliti.
Il risultato più sorprendente è quanto fossero sporchi gli uccelli più vecchi dello studio, molto più di quanto i modelli abbiano proposto per la fine del 1800. "La grande scoperta e le implicazioni del nostro studio è che stiamo recuperando concentrazioni relative di carbonio nero atmosferico che sono superiori a quanto precedentemente stimato da altri metodi", DuBay dice a McGrath. "Aiuta a limitare e informare il modo in cui comprendiamo il ruolo relativo del carbonio nero nel clima passato e comprendendo che possiamo modellare in modo più accurato gli scenari climatici futuri".
DuBay osserva inoltre che mentre lo studio mostra che gli uccelli - e l'aria - diventano meno fuligginosi nel corso degli anni, ciò non significa che i problemi di qualità dell'aria vengano risolti. Molte particelle microscopiche che lo rendono nell'aria non scoloriscono gli uccelli o gli edifici ma possono causare problemi di salute simili alla fuliggine.
Anche così, gli uccelli che imbiancano gradualmente suggeriscono che ci sono soluzioni ai problemi di qualità dell'aria. "Questo studio mostra un punto di svolta quando ci siamo allontanati dalla combustione del carbone sporco e oggi siamo in un momento cruciale simile con i combustibili fossili", afferma DuBay nel comunicato stampa. "A metà del 20 ° secolo, abbiamo fatto un investimento in infrastrutture e fonti di carburante regolamentate - si spera, possiamo prendere quella lezione e fare una transizione simile ora verso fonti di energia rinnovabile più sostenibili, più efficienti e meno dannose per il nostro ambiente “.
Come riporta McGrath, i ricercatori vorrebbero continuare lo studio e guardare esemplari di uccelli dal Regno Unito, che ha una storia molto più lunga di industrializzazione e una lunga tradizione di raccolta di storia naturale.
