Desde tundras heladas hasta nubes ondulantes, el color blanco aparece repetidamente en la paleta de nuestro planeta. Este color proporciona una forma natural para que la luz del sol se refleje desde la superficie de la Tierra hacia el espacio. Este efecto, conocido como el del planeta albedo - tiene un gran impacto en la temperatura global media.

Imagina un mundo completamente cubierto de océanos. Aunque la idea podría evocar una refrescante sensación de frescor, la ausencia de áreas blancas reflectantes de hecho haría que la temperatura superficial promedio de la Tierra aumentara a casi 30ºC: el doble de su temperatura media actual de 15ºC.

El continuo declive de nuestro planeta hielo y nieve La cobertura, además de ser una consecuencia del cambio climático provocado por el hombre, también está provocando nuevos aumentos en la temperatura de la superficie. Los modelos del peor de los casos predicen eso: ¿si el CO? las emisiones no se reducirán drásticamente para 2050; las temperaturas promedio en el año 2100 pueden ser 1.5ºC más cálidos que los de la actualidad, gracias en parte a la reducida reflectividad de la Tierra. El color de nuestro mundo juega un papel clave en la determinación de su futuro.

Los famosos edificios blancos de islas como Santorini, Grecia, no son solo para mostrar: los seres humanos han utilizado el conocimiento de que los colores blancos reflejan mejor el calor durante cientos de años. Tradicionalmente, un tipo de pintura blanca llamada yeso, que contiene sulfato de calcio (CaSO?), se utiliza para cubrir dichos edificios. un nuevo estudio sugiere que una pintura alternativa que contenga sulfato de bario (¿BaSO?) podría ser incluso más eficaz a la hora de reflejar la radiación solar que llega a los edificios hacia el espacio.

Las paredes y los techos a menudo se pintan con yeso en Grecia. Judithscharnowski / Pixabay, CC BY

La clave de la eficacia de esta nueva pintura a base de sulfato de bario son las nanopartículas que contiene que reflejan la energía del sol con una eficiencia relativamente alta y en longitudes de onda infrarrojas específicas de 0.008 mm a 0.013 mm. Estas longitudes de onda coinciden con parte de la atmósfera que es muy transparente, conocida como "ventana del cielo.

Eso significa que una mayor parte de la energía solar reflejada puede rebotar a través de esta "ventana" hacia el espacio en lugar de permanecer atrapada en la atmósfera de la Tierra y contribuir al calentamiento global. De acuerdo con la autores del estudio, cuando la radiación solar se refleja en la pintura de sulfato de bario, casi el 10% de la radiación se refleja en estas longitudes de onda.

La aplicación de este tipo de pintura a los edificios en regiones de clima cálido ayudará a mantener los edificios más frescos, un gran desafío particularmente en regiones urbanas, donde la densidad de personas y edificios puede llevar las temperaturas a niveles insoportables durante los meses de verano.

El estudio demuestra cómo pintar edificios con pintura de sulfato de bario puede reducir la temperatura dentro de los edificios en 4.5ºC en comparación con la temperatura del aire exterior. Esta tecnología tiene el potencial de reducir significativamente el costo de edificios de enfriamiento reduciendo la dependencia del aire acondicionado.

En los EE. UU., Los techos blancos de Walmart ayudan a reducir el uso de energía dentro de las grandes superficies. Walmart / Flickr, CC BY-SA

Sin embargo, esta pintura más blanca que el blanco tiene un lado más oscuro. La energía necesaria para desenterrar el mineral de barita en bruto para producir y procesar el sulfito de bario que constituye casi el 60% de la pintura significa que tiene una enorme la huella de carbono de este pack fue reducida un. Y usar la pintura ampliamente significaría un aumento dramático en la minería de bario.

Trucos refrescantes de la naturaleza

La pintura a base de sulfito de bario es solo una forma de mejorar la reflectividad de los edificios. He pasado los últimos años investigando el color blanco en el mundo natural, desde superficies blancas hasta animales blancos. Los pelos de los animales, las plumas y las alas de las mariposas proporcionan diferentes ejemplos de cómo la naturaleza regula la temperatura dentro de una estructura. La imitación de estas técnicas naturales podría ayudar a mantener nuestras ciudades más frescas con un menor costo para el medio ambiente.

Las alas de uno intensamente escarabajo blanco especie llamada El estigma de la lepidiota aparecer un blanco sorprendentemente brillante gracias a nanoestructuras en sus escamas, que son muy buenas para dispersar la luz entrante. Esta propiedad de dispersión de la luz natural se puede utilizar para diseñar pinturas aún mejores: por ejemplo, utilizando plástico reciclado para crear pintura blanca que contenga nanoestructuras similares con una huella de carbono mucho menor. Cuando se trata de inspirarse en la naturaleza, el cielo es el límite.