Проливая свет на темноту сажи в загрязнении воздуха

Исследователи стали на шаг ближе к пониманию взаимосвязи между цветом частиц сажи и влиянием этого атмосферного загрязнителя на климат. Их прорыв, объясняющий, как прозрачные покрытия на атмосферных частицах сажи усиливают поглощение света, поможет информировать лиц, принимающих политические решения в области изменения климата.

Исследование, опубликованное в Nature Geoscience с участием учёных из Университета Лидса, определяет конкретное количество прозрачного материала, при котором начинается усиление поглощения света, заставляя сажу темнеть. Учёные сосредоточились на смеси чёрного углерода и других веществ в частицах сажи, выбрасываемых процессами горения, такими как сжигание древесины, работа дизельных двигателей и промышленность.

Разные формы горения создают разное соотношение чёрного и не-чёрного углерода. Исследование выявило конкретное массовое соотношение, при котором начинается усиление поглощения света. Если на частице сажи не-чёрного углерода менее чем в полтора раза больше, чем чёрного, усиленного поглощения не происходит — такое соотношение характерно, например, для дизельных выхлопов. Однако если не-чёрного углерода более чем в три раза больше, это создаёт оптимальный линзующий эффект и поглощение света усиливается. Такие высокие соотношения встречаются в саже от сжигания древесины, являющегося основным её источником в мире из-за лесных пожаров и сельского хозяйства.

«Частицы сажи, как известно, влияют на климат, особенно на локальном уровне, где они могут влиять на погодные системы, но их точный эффект в настоящее время крайне неопределён», — пояснил соавтор работы доктор Джеймс Аллан из Манчестерского университета. «Эти выводы помогут нам согласовать результаты предыдущих экспериментов и полевых наблюдений и должны способствовать разработке более точных климатических моделей в будущем».