01.09.2013

Новый взгляд на дым лесных пожаров может улучшить модели изменения климата

Где лесные пожары – там и дым, причем много. И эти огромные, наполненные углеродом облака, выделяющиеся при сжигании биомассы, могут сыграть значительную роль в изменении климата – пишет sciencedaily.com.

Однако не так много известно о различных типах частиц в дыму пожаров и об их влиянии на климат. Теперь два исследователя из Мичиганского технологического университета открыли некоторые из своих секретов. В частности, они изучали важный компонент дыма, который до сих пор отсутствует в большинстве моделей изменения климата.

Ученые рассмотрели на два типа частиц, выявленных при пожаре 2011 года в Las Conchas в Нью-Мексико: сажа, не отличающаяся от найденной в дизельном выхлопе, и шарики смолы, крошечные круглые капли, изобилующие в биомассном дыме и состоящие в основном из углерода и кислорода. Смоляные шарики составляли 80 процентов частиц от пожара Las Conchas, но они еще не были интегрированы в большинство моделей изменения климата.

Исследователи наблюдали сажу и смоляные шарики, используя сканирующий полевую эмиссию электронный микроскоп при низком напряжении, что позволило повысить контраст между различными частицами. Они обнаружили, что шарики смолы бывают двух основных типов на изображении в электронном микроскопе: «темными» и «яркими». Темные смоляные шарики более окислены, и эти два типа, вероятно, по-разному поглощают и рассеивают свет.

Частицы сажи еще более разнообразны. Были выявлены четыре категории частиц сажи, от «голых» до имеющих густое покрытие, каждая с различными оптическими свойствами.

Команда ученых также нагревала частицы сажи и смоляные шарики в специальной камере, в которой их покрытие спекалось и предоставлялась дополнительная информация об их составе и свойствах.

Определение того, какой эффект оказывают эти частицы на климат, выходит за рамки понимания количества тепла, которое они могут сохранить. Например, водяной пар охотнее конденсируется на окисленных частицах, поэтому они могут играть роль в образовании облаков.

Так все-таки, согревают или охлаждают Землю смоляные шарики? На этот вопрос ответа пока нет. Частицы могут быть согревающими сами по себе, но если они не позволяют солнечной радиации проникать через атмосферу, это может охлаждать поверхность. Они могут оказывать сильное влияние, но на данный момент говорить об этом рано. Однако данное исследование действительно предоставляет создателям климатических моделей новое понимание свойств частиц дыма, и учет этих свойств в моделях способен дать ответ на этот вопрос.

Главное, что выяснили ученые – это то, что нельзя забывать о смоляных шариках в климатических моделях, тем более, что эти модели предсказывают все большее и большее количество лесных пожаров.

Источники:

1. ecoportal.su