Luftforurening kan have skjult tab af havis i midten af ​​det 20. århundrede

Mennesker har muligvis ændret arktisk havis længere end tidligere antaget, ifølge forskere, der studerer luftforureningens virkninger på havisens vækst i midten af ​​det 20. århundrede. De nye resultater udfordrer opfattelsen af, at arktisk havis var uforstyrret af menneskeskabte klimaændringer indtil 1970'erne.

Forskere har observeret tab af arktisk havis siden midten af ​​1970'erne, og nogle klimamodelsimuleringer har vist, at regionen var ved at miste havis helt tilbage i 1950. I en ny undersøgelse, nylig genoprettede russiske observationer viser en stigning i havis fra 1950 til 1975 lige så stor som det efterfølgende fald i havis, der blev observeret fra 1975 til 2005. De nye observationer af havisens udvidelse fra midten af ​​århundredet førte forskere bag den nye undersøgelse til at søge efter årsag.

Den nye undersøgelse understøtter tanken om, at luftforurening er skyld i den observerede udvidelse af ishavsarktis. Partikler af luftforurening, der primært kommer fra afbrænding af fossile brændstoffer, kan midlertidigt have skjult virkningerne af den globale opvarmning i tredje kvartal af det 20. århundrede i det østlige Arktis, siger forskerne.

Disse partikler, kaldet sulfat -aerosoler, reflektere sollyset tilbage i rummet og afkøle overfladen. Denne afkølingseffekt kan have forklædt den globale opvarmnings indflydelse på arktisk havis og kan have resulteret i vækst af havis registreret ved russiske luftundersøgelser i regionen fra 1950 til 1975, ifølge den nye forskning.

"Den afkølende virkning fra stigende aerosoler mere end skjulte den opvarmende virkning fra stigende drivhusgasser, "sagde John Fyfe, en seniorforsker ved Environment and Climate Change Canada i Victoria og en medforfatter af den nye undersøgelse accepteret til offentliggørelse i Geofysiske forskningsbreve , et tidsskrift for American Geophysical Union.

For at teste aerosolideen, forskere brugte computermodellering til at simulere sulfat -aerosoler i Arktis fra 1950 til 1975. Koncentrationerne af sulfat -aerosoler var især høje i disse år, før regler som Clean Air Act begrænsede svovldioxidemissioner, der producerer sulfat -aerosoler.

Undersøgelsens forfattere matchede derefter sulfat -aerosolsimuleringerne med russiske observationsdata, der foreslog en betydelig mængde havisvækst i disse år i det østlige Arktis. De resulterende simuleringer viser, at aerosols afkølende bidrag opvejer den igangværende opvarmningseffekt af stigende drivhusgasser i midten af ​​det tyvende århundrede i den del af Arktis. Dette ville forklare udvidelsen af ​​det arktiske havisdække i disse år, ifølge den nye undersøgelse.

Aerosoler tilbringer kun dage eller uger i atmosfæren, så deres virkning er kortvarig. Den svage aerosolkølingseffekt faldt efter 1980, efter vedtagelsen af ​​reglerne for ren luft. I mangel af denne kølende effekt, opvarmningseffekten af ​​langlivede drivhusgasser som kuldioxid har hersket, fører til tab af arktisk havis, ifølge undersøgelsens forfattere.

Den nye undersøgelse hjælper med at sortere de udsving i det arktiske havis, der er blevet observeret i løbet af de sidste 75 år, hvilket er vigtigt for en bedre forståelse af havisens adfærd og for at forudsige dens adfærd i fremtiden, ifølge Fyfe.

Den nye undersøgelses brug af både observationer og modellering er en god måde at tilskrive væksten i havisen i Arktis til sulfat -aerosoler, sagde Cecilia Bitz, en havisforsker ved University of Washington i Seattle, der også har undersøgt aerosols virkninger på arktisk is. Havisrekorden før satellitbilleder er "meget sparsom, "tilføjede Bitz, der ikke var involveret i den nye undersøgelse.

Bitz påpeger også, at nogle aerosoler kan have tilskyndet havis til at trække sig tilbage. Sort kulstof, for eksempel, er et forurenende stof fra skovbrande og andet træ og fossilt brændstof, der kan mørkere is og få den til at smelte hurtigere, når solen er oppe - den modsatte effekt af sulfater. Også, sorte kulstofemissioner i nogle dele af Arktis er stadig ret almindelige, hun sagde.