Исследователи раскрывают источники черного углерода на юго-востоке Цинхай-Тибетского плато

Черный углерод (ЧУ) — продукт неполного сгорания ископаемого топлива и биомассы, обладающий сильным поглощением света. По воздействию на атмосферное потепление он уступает только CO₂. Осаждение ЧУ на снег и лед снижает альбедо, ускоряет таяние ледников и снежного покрова, изменяя гидрологические процессы и водные ресурсы региона.

Цинхай-Тибетское плато (ЦТП) — регион с наиболее развитой криосферой в Китае, где ледники быстро сокращаются из-за светопоглощающих примесей, таких как ЧУ. Моделирование и геохимические данные показывают, что ЧУ, выброшенный в этом регионе, может переноситься через Гималаи и достигать внутренних районов ЦТП, составляя более 60% его общего объема, что в основном затрагивает южные и центральные районы плато. Однако существует недостаток данных онлайн-мониторинга ЧУ в ледниковых областях ЦТП, что требует более тесной интеграции с модельными симуляциями.

Исследовательская группа профессора Кан Шичана из Северо-Западного института экологии и природных ресурсов Китайской академии наук провела обширный мониторинг ЧУ в леднике Минъюн под горой Мэйли Сноу и проанализировала его источник и климатическое воздействие с помощью региональной климатико-химической модели WRF-Chem.

Исследование показало, что среднегодовая концентрация ЧУ в леднике Минъюн была значительно выше, чем во внутренних районах ЦТП, с заметными сезонными вариациями, достигая пика в апреле. Бимодальный паттерн изменения ЧУ демонстрирует наибольшую амплитуду весной, что указывает на значительное влияние климатических условий на источник, перенос и толщину пограничного слоя ЧУ. На длине волны 370 нм коэффициент поглощения достигает максимального значения, при этом большинство значений коэффициента поглощения ниже 20 Мм^-1. Коричневый углерод вносит значительный вклад в коэффициент поглощения со среднегодовым вкладом 25.2%±12.8%.

Южная Азия и Юго-Восточная Азия являются основными источниками ЧУ в районе исследования, внося в среднем 51.1% в год. Наибольший вклад наблюдается весной (65.6%) и летом (20.2%), что подчеркивает важность учета выбросов из других регионов. ЧУ, выбрасываемый в Южной и Юго-Восточной Азии, способствует положительному радиационному воздействию (РВ) в атмосфере исследуемого района. Приповерхностное РВ демонстрирует значительные сезонные колебания с более высокими значениями зимой и летом.

Это исследование углубляет понимание содержания, изменений, источников и влияния ЧУ в типичном ледниковом регионе ЦТП, а также служит ценным ориентиром для дальнейшего обсуждения климатического воздействия ЧУ и других светопоглощающих загрязнителей, а также для международного сотрудничества по сокращению выбросов ЧУ. Исследование было опубликовано в журнале Science of the Total Environment.