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
ИИ использует единый центр обработки разных типов данных, как мозг человека
Новости
Японский лунный модуль подлетел к Луне и сфотографировал спутник вблизи
Космос
Дикие рыбы способны запоминать и узнавать дайверов, показал эксперимент
Наука
НАСА на 40% повысило риск падения на Землю астероида, способного уничтожить город
Космос
Биоинженеры создали из мидий и слизи антибактериальный клей
Наука
Телескоп с «глазом лобстера» обнаружил редкую двойную звездную систему
Космос
Solar Orbiter приблизится к Венере, чтобы подняться к полюсу Солнца
Космос
В Китае объединили солнечную энергетику с выращиванием морских огурцов
Новости
Какие навыки нужны системному аналитику
Технологии
Появление речи связали с эволюцией одного белка
Наука
Для запрещенной соцсети проложат крупнейший в мире подводный кабель
Новости
Илон Маск представил Grok 3 — ИИ нового поколения с мощным дата-центром
Новости
Эксперты проверили «чудо» со статуей Девы Марии: что показал ДНК-тест
Наука
Время может двигаться вперед и назад одновременно: что выяснили физики
Наука
Космологический принцип Вселенной поставили под сомнение
Космос
Ядерные часы могут появиться в России уже в 2030 году  
Наука
Эмоции животных теперь можно определить с помощью ИИ
Новости
Создан переключатель генов для клеточной терапии на основе пластыря
Наука
Ученые предположили, что разумная жизнь на Земле — закономерность, а не случайность
Наука
Ледяные шапки на Земле — редкая аномалия, заявляют учение
Наука