Ультрамелкие частицы пыли из выхлопных газов ископаемого топлива могут вызывать экстремальные погодные явления
Сильные осадки или экстремальная засуха — частота экстремальных погодных явлений растет во всем мире. Существующие климатические модели, однако, неадекватно отражают их динамику. Исследователи из Технологического института Карлсруэ (KIT) предполагают, что ультрамелкие частицы в атмосфере оказывают значительное влияние на физику облаков и, следовательно, на погоду. Их измерения с самолетов подтверждают рост выбросов частиц, несмотря на снижение концентрации крупной пыли, и связывают это со сжиганием ископаемого топлива в системах очистки выхлопных газов. Результаты опубликованы в Scientific Reports.
Согласно последним отчетам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC), погодные экстремумы, такие как засухи и сильные осадки, будут учащаться в будущем. Исследователи связывают это с увеличением концентрации ультрамелких частиц размером от нескольких нанометров до 100 нм, образующихся при сгорании ископаемого топлива. Они действуют как ядра конденсации и оказывают региональное, краткосрочное влияние на облака. Рост числа таких частиц приводит к формированию более мелких капель, что подавляет выпадение осадков и создает дополнительный энергетический резервуар в средней тропосфере, способствующий экстремальным осадкам в сотнях километров.
Данные обширных измерений с небольших самолетов, проводившихся 20 лет, показывают экстремальный рост выбросов частиц с 1970-х годов. Например, над Средиземным морем концентрация частиц увеличилась в 25 раз, что коррелирует с изменением режима осадков. Концентрации до 150 000 частиц/см³ (против 1000 40 лет назад) ученые связывают с выбросами электростанций, НПЗ, судоходства и, в частности, с современными системами очистки выхлопных газов, где с 1990-х годов для предотвращения образования NOx~ используется аммиак. Исследователи призывают учитывать растущую концентрацию ультрамелкой пыли в климатических сценариях для улучшения моделирования гидрологического цикла и экстремальных погодных явлений.