Антропогенное подкисление лесов заставляет их не охлаждать, а согревать планету

Выбросы парниковых газов согревают Землю, в то время как мелкие аэрозольные частицы в атмосфере — монотерпены — действуют как охлаждающий механизм. Новое исследование, проведенное Лундским университетом в Швеции и опубликованное в Nature, показывает, что мельчайшие монотерпены увеличиваются за счет атмосферных аэрозольных частиц нормального и большого размеров, но только последние обладают охлаждающим эффектом.

В тропических и хвойных лесных регионах монотерпены, выбрасываемые из леса, являются основными предшественниками образования вторичного органического аэрозоля (SOA) и основным фактором роста новых частиц аэрозоля в климатически важные ядра конденсации облаков (CCN).

Воздух полон мелких частиц в воздухе — аэрозолей. Некоторые из них производятся естественным путем, в то время как другие вызваны сжиганием топлива человечеством. Некоторые из них вредны для нашего здоровья, а другие отражают солнечный свет.

Одним из важных природных источников аэрозолей являются терпены из хвойных лесов. Например, область бореальных хвойных лесов — тайга, которая простирается как лента по всему миру, составляет 14% мирового растительного покрова и, таким образом, является крупнейшей в мире связной экосистемой суши.

Через химические реакции с озоном в атмосфере терпены превращаются в очень легко окисленные кислородом органические молекулы, которые связываются с другими частицами аэрозоля, они уже находятся в воздухе. Это приводит к большему количеству облачных капель, поскольку каждая капля образуется в результате конденсации пара на достаточно большой аэрозольной частице. Большее количество облачных капель приводит к образованию более плотных облаков и снижению инсоляции.

Тем не менее, новое исследование показывает, что этот «эффект хвойных лесов» уменьшился из-за индустриализации. Выбросы аммиака в сельском хозяйстве и диоксида серы из ископаемого топлива изменили правила игры: вместо этого терпены, как и другие органические молекулы, делятся на множество более мелких частиц аэрозоля. Поскольку диаметр очень маленьких аэрозолей меньше длины волны света, частицы не могут отражать свет. Хотя диоксид серы и аммиак являются газами, они генерируют новые частицы в результате химических реакций в атмосфере.

Как это ни парадоксально, большее количество аэрозольных частиц может привести к уменьшению или даже устранению эффекта охлаждения от органических молекул, выделяющихся из лесов. Сильно окисленные органические молекулы оказывают значительное охлаждающее воздействие на климат. При более теплом климате ожидается, что леса будут выделять больше терпенов и, следовательно, создавать больше охлаждающих органических аэрозолей. Однако степень этого эффекта также зависит от объемов выбросов серы, диоксида и аммиака в будущем. Но совершенно очевидно, что это увеличение органических аэрозолей никоим образом не может компенсировать потепление климата, вызванное нашими выбросами парниковых газов.

Понтус Ролдин, Лундский университет, Швеция

Вместе с международной исследовательской группой он разработал модель, которая впервые раскрывает процесс образования новых частиц в этих аэрозолях.

Это исследование может помочь уменьшить неопределенность влияния аэрозольных частиц на облака и климат. С 1980-х годов в Европе и США уже произошло значительное сокращение выбросов диоксида серы, и в Китае также отмечены шаги в правильном направлении. Но сейчас основной является проблема подкисления, наблюдаемая в озерах, лесах и загрязнении воздуха.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
В мозге человека нашли «нейронный компас», который помогает определять направление
Наука
Электричество получили из влаги в воздухе с помощью бактериальных «проводов»
Наука
Разработана вакцина, которая защищает от коронавирусов будущего
COVID-19
Ограничения в работе TikTok не повлияли на популярность социальной сети
Новости
Исчезновение «щита» от солнечной радиации совпало с рассветом жизни на Земле 590 млн лет назад
Наука
Крошечные «бессмертные» черные дыры могут заполнять Вселенную и объяснять темную материю
Наука
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости