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
Вторая конференция по вычислительной оптимизации ICOMP пройдет в Абу-Даби
Иннополис
Археологи нашли останки «призрачного народа»: он исчез, не оставив потомков
Наука
Живые башни из червей: посмотрите на «суперорганизм», который нашли в саду
Наука
Имплантат сетчатки из нанопроводов восстановил зрение у мышей
Наука
На российских сайтах хотят запретить авторизацию через почту Google
Новости
ИИ против айтишников: как новые инструменты меняют ИТ-бизнес
Мнения
Оказалось, Apple Watch «обманывают» в подсчете калорий
Новости
Китай впервые проверил квантовую связь QSDC на борту многоразовой ракеты
Наука
В Москве пройдет форум MOSТИМ 2025 — обсудят цифровизацию в строительстве и выберут лучших в BIM
Новости
Россиянам могут заблокировать входящие звонки из-за рубежа
Новости
Страдающее «лицо» появилось на Солнце: ученые фиксируют поток частиц в сторону Земли
Космос
Маск и Трамп начали войну в соцсетях: что произошло и какие будут последствия
Кейсы
В Нижнем Новгороде создали «умный» материал для 3D-печати человеческих тканей
Наука
ИИ против супербактерий: в ИТМО создали платформу для поиска новых лекарств
Новости
Парк промышленных роботов в России вырос на 62% за один год
Новости
Геофизики объяснили загадочное ускорение сейсмических волн в недрах Земли
Наука
Семь российских вузов разделят 4,7 млрд рублей на исследования в области ИИ
Иннополис
Найден способ изучать квантовые состояния, которые десятилетиями не получалось поймать
Наука
Каталог кейсов применения квантовых технологий представили в России
Новости
Ozempic и мужское здоровье: как препарат влияет на либидо и восприятие размера пениса
Наука