Lysabsorberende urenheder i Colorado Rocky Mountains snepakke. Kredit:NASA Goddard Space Flight Center/NASA
Ny forskning identificerer den relative betydning af forskellige kilder til forurenende stoffer, der fremskynder gletsmeltning i det indiske vestlige Himalaya. Dette arbejde kan bidrage direkte til strategier til reduktion af forurenende stoffer ved kilden. Selvom tidligere arbejde har erkendt betydningen af aerosolforurenende stoffer såsom sod og støv, deres oprindelse var ikke fastlagt.
Disse mørke partikler er ansvarlige for at fange varme på overfladen af gletsjeren, hvilket øger smeltningen. At opdage oprindelsen af sådanne forurenende stoffer kan hjælpe med at fastlægge strategier til at reducere eller forhindre deres emission. Det var målet for Parteek Singh Thind og hans forskerhold, bestående af medlemmer fra Punjab Engineering College og Kurukshetra University i Indien, som offentliggjorde deres resultater i sidste måned i tidsskriftet Atmosfærisk miljø .
Sodpartikler klassificeres som lysabsorberende urenheder. Disse mørke partikler er kendt for deres evne til at ændre en gletsjers albedo - mere enkelt omtalt som dens reflektionsevne. Forureningspartikler påvirker albedo, fordi de delvist hæmmer solstråling i at hoppe af en gletsjers hvide, skinnende overflade, i stedet absorberer varmen, hvilket resulterer i, at gletscheren smelter.
Undersøgelsen identificerer afbrænding af stubbe fra hvede i de store landbrugsområder i det sydasiatiske lavland, tæt på og op mod Himalaya, sammen med forurening skabt af biler, lastbiler, motorcykler, og andre køretøjer, der tilstopper lokale motorveje som de vigtigste kilder til partikelemissioner i regionen.
Luftforurenende stoffer såsom sod er ikke kun en trussel mod Jordens gletschere, men også for menneskers sundhed. Verdenssundhedsorganisationen rapporterer, at hvert år, luftforurening er ansvarlig for syv millioner dødsfald på verdensplan. Det udsætter levende væsener for luft fyldt med skadelige kemikalier, som kan føre til slagtilfælde, lungekræft, og hjertesygdomme. Parteek understregede den fare og overhængende trussel, som disse emissioner udgør, fortæller GlacierHub, at "det er bydende nødvendigt at reducere forureningen af forskellige miljømedier med sodpartikler. Sodpartikler omfatter flere giftige forurenende stoffer, og deres eksponering for mennesker kan forårsage kræftfremkaldende og ikke-kræftfremkaldende helbredspåvirkninger."
Ved at prøve sne fra gletsjere og bruge modeller til at spore forurenende stoffer tilbage til deres kilde, undersøgelsen afslører veje til at reducere skadelig forurening i det indiske vestlige Himalaya.
For at indsamle oplysninger om, hvordan man bekæmper disse trusler korrekt og sporer oprindelsen af disse forurenende stoffer, undersøgelsesforfatterne tog sneprøver fra tre gletschere i det indiske vestlige Himalaya, med det formål at udvide forskningen på dette område for at bistå de lokale myndigheder med at udarbejde planer for reduktion af den menneskeskabte emission af disse forurenende stoffer.
Hovedforfatteren og hans team begav sig ud på to separate feltkampagner for at besøge de tre gletsjere. Gruppen indsamlede sneprøver, analyserede dem derefter for at bestemme de kemiske sammensætninger og identificere de forurenende stoffer. De koblede disse data med en model, der sporer den vej, som luftforureningerne rejste, afsløre placeringen af forureningskilder.
Mørkner på overfladen af Zhadang -gletsjeren i Kina. Kredit:Dr. Pengfei Chen
Denne undersøgelse viste, at den kemiske sammensætning af alle de mørke partikelforurenende stoffer kunne matches med fem hovedkilder:biomasseafbrænding, emissioner fra køretøjer, kulforbrænding, mineralstøv, og havsalte. Modellerne vurderede, at afbrænding af vegetation, ellers kendt som biomasse, og emissioner fra udstødningsbiler var de mest almindelige bidragydere til sort kulstofforurening på disse gletsjere. Dette fund er vigtigt, fordi beboerne i dette område er kendt for at stole på biomasseafbrænding til madlavning. Især holdet var også i stand til at lokalisere kilden til køretøjsforurening til byområder som New Delhi.
Denne undersøgelse afslører sodpartiklernes rejse fra emissionskilderne til hvert gletscherprøvested. Dette arbejde er vigtigt, for disse data var de første, der blev brugt til at identificere de forskellige kilder til mørke partikelforurenende stoffer på overfladesne i regionen. Parteek fortalte GlacierHub, at han forventer, at "resultaterne af denne undersøgelse vil hjælpe forskere og regionale myndigheder med at udvikle afbødende foranstaltninger og designe innovative teknologier til at reducere de menneskeskabte emissioner af de [lysabsorberende urenheder]."
Fortsat forskning i disse forurenende stoffer er nøglen til at opnå en dybere forståelse af deres indvirkning på miljøet og menneskers sundhed, og samtidig tilbyde indsigt i, hvad kilderne til sort kulstof er, og hvad vi kan gøre ved dem. At forstå virkningen af denne forurenings-forstærkede gletsjerafsmeltning i Nordindien er afgørende for det regionale samfund, som er afhængige af gletsjere til deres drikkevand. Samarbejde mellem lokalsamfundets medlemmer, politiske beslutningstagere, og forskere er nødvendige for at udvikle strenge regler, reducere emissioner ved kilden for at forhindre fremtidige skader.
Denne historie er genudgivet med tilladelse fra Earth Institute, Columbia University http://blogs.ei.columbia.edu.