El proyecto propone una estrategia que combina dos metodologías clave y complementarias para el entendimiento de numerosas áreas del conocimiento científico: modelización numérica y campañas de muestreo en el campo. En este caso, los aplicaciones se centran en comprender el comportamiento y problemas de la transferencia química atmosférica de contaminantes persistentes semi-volátiles orgánicos. Ambas metodologías se interpenetran, proporcionando información que puede utilizarse para establecer y desarrollar modelos de transporte químico y, al mismo tiempo, optimizar el diseño de futuras campañas experimentales y redes de muestreo. La modelización avanzada, la química ambiental, el transporte atmosférico y la análisis químico se combinan en el deseo de comprender (y hasta predecir) fenómenos locales y globales que llevan a la difusión, transformación y, finalmente, proporcionar herramientas valiosas para su reducción o erradicación. La colaboración prevista con diversos grupos de investigación nacionales e internacionales reforzará las sinergias interdisciplinarias y el alcance más amplio de los objetivos principales.

Esta enfoque combinado permite la definición y validación de patrones espaciales y temporales de cuatro clases de contaminantes ambientales legados (PCBs y PBDEs) y emergentes (siloxanos y muscos). Esto se logra a través de un sistema integrado de modelos de tercera generación que representan el estado actual del conocimiento en la modelización de calidad del aire. Esto permitirá la aplicación de simulaciones de alta resolución espacial y temporal para el suroeste de la Península Ibérica (PI) en una primera fase y, en una segunda fase, para un transecto latitudinal europeo, empleando recursos de cálculo masivo y supercomputación. Esto se realizará para escenarios climáticos presentes y futuros, con el fin de evaluar la influencia crucial del cambio climático en los niveles y parámetros mencionados de calidad del aire.

En la primera fase, se utilizará una base de datos ya obtenida de una red de muestreo pasivo de aire realizada en el suroeste de la Península Ibérica (PI) en un esfuerzo conjunto del grupo anfitrión y la Universidad de Porto (Portugal), que incluye niveles de los contaminantes objetivo en el aire, lo que permitirá establecer los primeros modelos de comportamiento asociados con modelos basados en climas. En la segunda fase, se aprovechará las colaboraciones ya establecidas por el solicitante con grupos de investigación de Reino Unido, Noruega, Islandia, Italia, Grecia, España y Portugal, para estudiar un nuevo conjunto de datos disponible para una cobertura más amplia, que abarca desde Svalbard (en el Ártico) hasta São Tomé y Príncipe (cerca del Ecuador).

La motivación para este proyecto radica en la baja conciencia existente hoy en día sobre los ciclos de vida de estos contaminantes. La comparación de los niveles a escala regional y europea permitirá el fuerte refuerzo del conocimiento disponible en la literatura científica actual para estudios de química atmosférica y transporte de contaminantes transfronterizos, que es escasa (y aún más si se considera su validación contra datos experimentales y escenarios climáticos). También es un seguimiento crucial del trabajo ya realizado entre el solicitante y el grupo anfitrión en el pasado.

El sistema de modelización WRF+CHIMERE se implementará con alta resolución espacial y temporal (3 x 3 km para el suroeste de la Península Ibérica y 25 x 25 km para Europa) en el Centro de Supercomputación Ben Arabi, donde el Grupo de Modelización Atmosférica Regional de la Universidad de Murcia ofrece capacidad de cálculo y almacenamiento, así como experiencia en la ejecución de códigos climáticos y meteorológicos.

En general, consideramos que este es un aplicación original y sólida sobre un tema de vanguardia, fundamentado en un marco de trabajo interdisciplinario, capaz de enfrentarse a estos desafíos. Tanto el solicitante como el grupo anfitrión combinan la experiencia previa y las habilidades necesarias para garantizar un resultado de alta calidad.