Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Reduktioner af luftforurening kan øge den globale opvarmning uden nedskæringer af drivhusgasser

Simuleringer ved hjælp af MIROC-SPRINTARS forudsiger årlig middelfordeling af ændringer i overfladelufttemperaturen efter reduktion af SO 2 emissioner fra brændstofkilder til 10 % af det nuværende niveau under nuværende (venstre) og fordoblet (højre) CO 2 koncentrationer. Reducerende sulfataerosoler fra menneskelig aktivitet ved høj CO 2 koncentrationer resulterer i øgede temperaturstigninger, især på de mellem-til-høje breddegrader på den nordlige halvkugle.

Mens lande rundt om i verden kapløb om at afbøde den globale opvarmning ved at begrænse udledningen af ​​kuldioxid, en usandsynlig kilde kunne være at gøre klimamål sværere at nå uden endnu dybere nedskæringer i drivhusgasproduktionen:reduktion af luftforurening.

Nye modeleksperimenter fra Kyushu University i Japan af de langsigtede virkninger af reduktioner i forurenende stoffer kendt som sulfataerosoler forudsiger yderligere stigninger i overfladelufttemperaturen ved nuværende og øgede kuldioxidniveauer på grund af tabet af en samlet køleeffekt forårsaget af lys- sprede partikler.

"Luftforurening forårsager anslået syv millioner for tidlige dødsfald om året på verdensplan, så handling er afgørende, især i vækstlande og udviklingslande, som har tendens til at være mest påvirket, " siger Toshihiko Takemura, professor ved Kyushu University's Research Institute for Applied Mechanics og forfatter til undersøgelsen.

"Imidlertid, reduktioner i luftforurenende stoffer skal gå hånd i hånd med reduktioner i drivhusgasser for at undgå accelererende global opvarmning."

At analysere, hvordan sulfataerosoler - små partikler af svovlholdige forbindelser ofte produceret ved afbrænding af fossile brændstoffer eller biomasse - påvirker klimaet, Takemura brugte en kombination af modeller kendt som MIROC-SPRINTARS.

MIROC er en generel cirkulationsmodel, der tager højde for mange nøgleaspekter af atmosfæren og oceanerne sammen med deres interaktioner, mens SPRINTARS, som er meget brugt af nyhedsmedier til luftforureningsprognoser, er i stand til at forudsige blandingen af ​​aerosoler i atmosfæren.

Kombinationen af ​​de to modeller giver mulighed for, at effekter såsom spredning og absorption af lys af aerosoler og interaktionen af ​​aerosoler med skyer kan indgå i klimaprojektionen.

Ser man på de umiddelbare ændringer i atmosfæren i tilfælde af reduceret emission af SO 2 — en forløber for sulfataerosoler — fra brændstofkilder, Takemura fandt ud af, at ændringer såsom lysspredning og skydannelse af sulfataerosoler fører til, at mere energi generelt kommer ind i atmosfæren, selvom stigningen er ens, uanset om den atmosfæriske kuldioxidkoncentration er den samme som de nuværende niveauer eller fordoblet.

Imidlertid, i betragtning af ændringer i klimaet og overfladetemperaturer over længere tidsskalaer viste, at ikke kun overfladelufttemperaturen stiger med en reduktion af sulfataerosoler, men denne stigning er endnu større, når kuldioxidniveauerne fordobles.

"Selvom den hurtige reaktion er ens for begge situationer, langsigtede ændringer forårsaget af langsommere reagerende faktorer relateret til interaktioner med oceanerne og efterfølgende ændringer, såsom i skyer og nedbør, i sidste ende fører til en større temperaturstigning, " forklarer Takemura.

"Dermed, den globale opvarmning vil accelerere, medmindre stigninger i drivhusgaskoncentrationer undertrykkes, da luftforureningskontrol sænker sulfataerosolkoncentrationerne, der yderligere understreger, at det haster med at reducere kuldioxid i atmosfæren, " slutter han.