Сульфатная линза усиливает свойства сажи, влияющие на потепление климата

Новое исследование показало, что частицы загрязнения, которые считались сдерживающим фактором изменения климата из-за отражения солнечного света, на самом деле усиливают потепление, когда смешиваются с атмосферной сажей. Как черный автомобиль в яркий летний день, сажа поглощает солнечную энергию. Последние атмосферные модели ставят сажу (черный углерод) на второе место после диоксида углерода по потенциалу атмосферного потепления. Однако частицы (аэрозоли), такие как сажа, смешиваются с другими химическими веществами в атмосфере, что осложняет оценку их роли в изменении климата.

Используя прибор, измеряющий размер, химический состав и оптические свойства аэрозолей в реальном времени, ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего показали, что неровные частицы свежей сажи быстро покрываются сферической оболочкой из других химических веществ, особенно сульфата, нитрата и органического углерода, в результате фотохимических реакций. В течение нескольких часов после восхода солнца большая часть измеренного атмосферного углерода уже была изменена таким образом, сообщается в Proceedings of the National Academy of Sciences.

«Покрытие действует как линза и фокусирует свет в центре частицы, усиливая потепление», — пояснила профессор Кимберли Пратер. Их измерения показали, что в атмосфере линзоподобная оболочка из сульфата и нитрата усиливает поглощение света покрытыми частицами сажи в 1,6 раза по сравнению с чистыми частицами сажи. Это означает, что в некоторых регионах сульфат может приводить к большему потеплению, а не к охлаждению, как можно было бы ожидать от чистого сульфатного аэрозоля.

Снижение выбросов сажи, источниками которой являются пожары, сжигание дизельного топлива и примитивные кухонные плиты, может дать быстрый эффект. В отличие от CO₂, который сохраняется в атмосфере веками, сажа выпадает из атмосферы за дни или недели. «Изменения, которые мы внесем сегодня в отношении сажи и сульфатов, могут повлиять на нашу планету в масштабах месяцев, что может дать нам время, пока мы решаем проблемы сокращения выбросов углекислого газа», — отметила Пратер.