Aerosoler fra nåleskove køler ikke længere klimaet så meget

Udledning af drivhusgasser har en opvarmende effekt på klimaet, hvorimod små luftbårne partikler i atmosfæren, aerosoler, fungere som en kølemekanisme. Det er den modtagne visdom i hvert fald. Imidlertid, ny forskning fra Lunds Universitet i Sverige kan nu vise, at de mindste aerosoler stiger på bekostning af de normalstore og lidt større aerosoler – og det er kun sidstnævnte, der har en kølende effekt.

Luften er fuld af små luftbårne partikler - aerosoler. Nogle er naturligt produceret, mens andre er forårsaget af menneskehedens forbrænding af brændstof. Nogle er skadelige for vores helbred, mens andre reflekterer sollys.

En af de vigtige naturlige kilder til aerosoler er de duftende terpener fra nåleskove. For eksempel, det boreale nåleskovsområde "taigaen", der strækker sig som et bånd over hele verden, tegner sig for 14 procent af verdens vegetationsdækning, og er dermed verdens største sammenhængende landøkosystem.

Gennem kemiske reaktioner med ozon i atmosfæren, terpenerne omdannes til højt iltede organiske molekyler, som klæber til aerosolpartikler, der allerede er i luften. Dette fører til flere skydråber, da hver skydråbe dannes gennem damp, der kondenserer på en tilstrækkelig stor aerosolpartikel. Flere skydråber fører til tættere skyer og reduceret solstråling.

Imidlertid, den nye undersøgelse offentliggjort i Naturkommunikation viser, at denne "nåleskovseffekt" er aftaget på grund af industrialiseringen.

Udledning af ammoniak fra landbruget og svovldioxid fra fossile brændstoffer ændrer spillereglerne:Terpenerne såvel som andre organiske molekyler er i stedet opdelt i mange flere, men mindre, aerosolpartikler. Da diameteren af ​​meget små aerosoler er mindre end lysets bølgelængde, partiklerne er ude af stand til at reflektere lys.

Selvom svovldioxid og ammoniak er gasser, de genererer nye partikler via kemiske reaktioner i atmosfæren.

"Paradoksalt nok, et større antal aerosolpartikler kan føre til, at den kølende effekt fra de organiske molekyler, der frigives fra skovene, reduceres eller endda elimineres, " siger Pontus Roldin, forsker i kernefysik ved Lunds Universitet i Sverige og førsteforfatter til artiklen.

Sammen med et internationalt forskerhold udviklede han en model, der for første gang afslører processen bag ny partikeldannelse af disse aerosoler.

"De stærkt oxiderede organiske molekyler har en betydelig kølende effekt på klimaet. Med et varmere klima forventes det, at skovene vil frigive flere terpener og dermed skabe flere kølende organiske aerosoler. omfanget af denne effekt afhænger også af emissionsmængderne af svovldioxid og ammoniak i fremtiden. Det er meget tydeligt, selvom, at denne stigning i organiske aerosoler på ingen måde kan kompensere for opvarmningen af ​​klimaet forårsaget af vores udledning af drivhusgasser, siger Pontus Roldin.

Denne undersøgelse kan være med til at reducere usikkerheden omkring aerosolpartiklers effekt på skyer og klimaet.

Der har allerede været en betydelig reduktion af svovldioxidemissioner i Europa og USA siden 1980'erne, og der er nu også konstateret skridt i den rigtige retning i Kina.

"Relativt enkle tekniske løsninger er nødvendige for at reducere svovldioxid, for eksempel, rensning af udstødningsgasser fra skibe og kulfyrede kraftværker osv. Det er meget sværere at reducere ammoniak, da det frigives direkte fra dyr, og når jorden gødes, siger Pontus Roldin.

Det anslås, at i fremtiden, den globale kødproduktion vil stige betydeligt i takt med at velstanden i fattige lande, hovedsageligt i Asien, stiger. I dag, det vides ikke, hvad konsekvenserne af disse ændringer vil være, men at lave et skøn kræver brug af detaljerede modeller som den, der nu er udviklet.

I de næste par år, Pontus Roldin skal arbejde i et forskningsprojekt, der skal bidrage med viden til næste generations klimamodeller, såsom EC-Earth.

"Vi ved allerede, at skoven er en betydelig kulstofdræn. andre faktorer, såsom den kølende effekt af aerosoler, typer af vegetation og emissioner, påvirke klimaet. Forhåbentlig, vores resultater kan bidrage til en mere fuldstændig forståelse af, hvordan skove og klima interagerer, " slutter Pontus Roldin.