Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Det brændende spørgsmål om Bonfire Night forurening

Et luftfilter før og efter forsøget, viser mængden af ​​forurenende materialer indsamlet på Bonfire Night 2017. Kredit:Michael Adams

Bonfire Night festligheder forurener vores luft med enormt forhøjede mængder sod, forskere har fundet.

Forskere fra University of Leeds overvåger luftkvaliteten for at afgøre, om sod skabt af brande og fyrværkeri, kendt som sort kulstof, kunne være med til at skabe is i skyer.

De fandt sod i atmosfæren omkring Guy Fawkes Night -begivenhederne var omkring 100 gange dets normale niveau.

Is forekommer naturligt i skyer, men små partikler af ørkenstøv, jordstøv, svamp og bakterier, der fejes højt op i luften, kan få superkølede vanddråber i skyer til at fryse omkring dem. Høje koncentrationer af disse iskernende partikler kan få skyer til at fryse, potentielt påvirker jordens klima.

Teamet udførte eksperimenter den 5. november 2016 i de tidlige timer den følgende dag, og i 2017 fra 4. og 5. november, filtrering af luften med prøver taget hver time. Udstyr blev opsat på balkonen i School of Earth and Environment -bygningen, 15 m fra terræn og mere end 0,5 km fra individuelle bål eller fyrværkeri, at give et repræsentativt billede af luftkvaliteten i hele byen.

Filtrene blev vasket, og væsken blev udsat for forskellige temperaturer for at replikere atmosfæriske forhold.

Forskerne opdagede, at sort kulstof, der blev produceret på Bonfire Night, ikke fungerede som iskernende partikler - men de forventede ikke at se så høje niveauer af det forurenende stof i atmosfæren.

Sorte kulstofpartikler er så små, de kan trænge dybt ned i lungerne og forårsage irritation. Langvarig eksponering kan forårsage skadelige virkninger på hjerte og lunger og bidrager til millioner af dødsfald på verdensplan hvert år.

Papiret, En større forbrændingsaerosolhændelse havde en ubetydelig indvirkning på den atmosfæriske iskernende partikelpopulation, er blevet offentliggjort i Journal of Geophysical Research:Atmosfærer i dag.

Hovedforfatter Michael Adams, Forsker i atmosfærisk isnucleation, sagde:"Vores målinger viste, at mens forurening fra Bonfire Night ikke bør have nogen indflydelse på, om skyer er flydende eller is, forhøjede koncentrationer af sod og andre forurenende stoffer i atmosfæren bør være en advarsel til personer med allerede eksisterende sundhedsmæssige forhold, da aerosolpartiklerne er i størrelsesområdet, hvor de kan komme ind i lungerne og forårsage problemer. "

Forskningsvejleder Benjamin Murray, Professor i atmosfærisk videnskab i Leeds 'School of Earth and Environment, sagde:"Bonfire Night er en massiv forureningsbegivenhed i hele Storbritannien. Mennesker med eksisterende sundhedsproblemer, såsom hjerte- og lungeforhold, har øget risiko. "

"Virkningen på skyer og klima var ikke klar. Den gode nyhed er, at Bonfire Night ikke påvirker dannelsen af ​​is i superafkølede skydråber. Men, vi ved, at BC forårsager klimaopvarmning på andre måder.

"Jeg var overrasket over at se niveauerne af sort kulstof så vedvarende høje så længe på flere nætter. Det var påfaldende, hvor dårlig luftkvalitet var på Bonfire Night."

Vejrforholdene kan påvirke, hvor længe partiklerne forbliver i luften. Holdet fandt, at forureningen blev skyllet ud af byen inden for et par timer under eksperimentet i 2016, på grund af en kraftig vind fra nord.

Men i 2017 var luften forholdsvis stille, og forureningen blev hængende ind den næste dag.

Mens jeg giver indsigt i niveauerne af sort kulstof, der udsendes på Bonfire Night, teamets opdagelser har også bidraget til forståelsen af ​​forskellige kilder til iskernende partikler - et centralt forskningsområde inden for klimavidenskab.

Prof Murray sagde:"Skyer indeholdende underkølet vand og is er første ordens betydning for klimaet. Store skysystemer lavet af en blanding af is og vand over verdenshavene buffer den opvarmende effekt af CO 2 .

"Men bufferkapaciteten afhænger af, hvor meget is der er i dem, hvilket igen afhænger af koncentrationen og fordelingen af ​​iskerneriske partikler.

"Vi fandt ud af, at aerosolpartikler, der udsendes under fejringen, ikke er lige så effektive til kernedannelse af is som aerosolpartikler, der allerede findes i atmosfæren.

"Vi konkluderer, at aerosolpartikler, der udsendes fra forbrændingsprocesser, såsom dem, der blev observeret ved Bonfire Night, ikke er en vigtig kilde til iskernende partikler."


Varme artikler