Aeroszolok: Apró részecskék, nagy hatás
A felhőképződés fontos elemei
Vegyen egy mély lélegzetet. Még ha a levegő tiszta is, szinte biztos, hogy több tízmillió szilárd részecskét és folyadékcseppet fog belélegezni. Ezeket a mindenütt jelenlévő anyagszemcséket aeroszoloknak nevezzük, és megtalálhatók a levegőben az óceánok, sivatagok, hegyek, erdők, jég és minden ökoszisztéma felett. A Föld légkörében a sztratoszférától a felszínig sodródnak, és méretük a néhány nanométertől - amely kisebb, mint a legkisebb vírusok szélessége - a több tíz mikrométerig - körülbelül az emberi hajszál átmérőjéig - terjed. Kis méretük ellenére jelentős hatással vannak az éghajlatunkra, az esőképződésre és az egészségünkre.
A különböző szakemberek a részecskéket alakjuk, méretük és kémiai összetételük alapján írják le. A toxikológusok az aeroszolokat ultrafinom, finom vagy durva anyagként említik. A szabályozó ügynökségek, valamint a meteorológusok jellemzően részecskéknek nevezik őket - PM2,5 vagy PM10, méretüktől függően. Egyes mérnöki területeken nanorészecskéknek nevezik őket. A média gyakran használ olyan egyszerű kifejezéseket, amelyek aeroszolforrásokra utalnak, mint például füst, hamu és korom.
A klimatológusok jellemzően egy másik címkekészletet használnak, amely a kémiai összetételre utal. A legfontosabb aeroszolcsoportok közé tartoznak a szulfátok, a szerves szén, a korom, a nitrátok, az ásványi por és a tengeri só. A gyakorlatban e kifejezések közül sok nem tökéletes, mivel az aeroszolok gyakran összetett keverékeket alkotva csomósodnak össze. Gyakori például, hogy a koromból vagy füstből származó korom részecskéi nitrátokkal és szulfátokkal keverednek, vagy bevonják a por felületét, hibrid részecskéket létrehozva.
Az aeroszolok nagy része - tömegük mintegy 90 százaléka - természetes eredetű. A vulkánok például hatalmas hamuoszlopokat, valamint kén-dioxidot és más gázokat lövellnek a levegőbe, amelyekből szulfátok keletkeznek. Az erdőtüzek részben elégetett szerves szenet juttatnak a levegőbe. Bizonyos növények olyan gázokat termelnek, amelyek a levegőben lévő más anyagokkal reakcióba lépve aeroszolokat képeznek, mint például az Egyesült Államok Great Smoky Mountains hegységének "füstje". Hasonlóképpen az óceánban egyes mikroalgafajták dimetilszulfid nevű kénes gázt termelnek, amely a légkörben szulfáttá alakulhat.
A tengeri só és a por a két legelterjedtebb aeroszol, mivel a homokviharok a sivatagokból apró ásványi pordarabokat vernek fel a légkörbe, az óceáni hullámok szél által keltett permete pedig tengeri sót lövell a magasba. Mindkettő általában nagyobb részecske, mint az ember által előállított társaik.
Az aeroszolok fennmaradó 10 százalékát antropogénnek, azaz ember által előállítottnak tekintik, és ezek különböző forrásokból származnak. Bár kevésbé gyakoriak, mint a természetes formák, az antropogén aeroszolok uralhatják a városi és ipari területek szél felőli levegőjét.
A fosszilis tüzelőanyagok elégetése nagy mennyiségű kén-dioxidot termel, amely a légkörben lévő vízgőzzel és más gázokkal reakcióba lépve szulfát aeroszolokat hoz létre. A biomassza elégetése, amely a földek megtisztításának és a mezőgazdasági hulladékok felhasználásának gyakori módszere, főként szerves szénből és koromből álló füstöt termel.
Az autók, a hulladékégetők, a kohók és az erőművek nagy mennyiségben termelnek szulfátokat, nitrátokat, kormot és más részecskéket. Az erdőirtás, a túllegeltetés, a szárazság és a túlzott öntözés megváltoztathatja a földfelszínt, növelve a por aeroszolok légkörbe jutásának sebességét. Még a beltérben is a cigaretta, a főzőkályha, a kandalló és a gyertya aeroszolforrások.
Mintázatok
Az űrből nézve a földi aeroszolok számos mintázatot mutatnak - némelyiket a természet, másokat az ember irányítja.
A természet a víz és a szárazföld fölött egyaránt széles, műholdakkal érzékelhető részecskefoltokat hoz létre. Az "üvöltő negyvenes szélességek" erős szelei például az Antarktisztól északra a levegőben szálló sós sávot hoznak létre. Az aeroszolok vékonyabb és egyenletesebben eloszló fátyla - elsősorban a megtörő hullámokból származó só és a mikroalgákból származó szulfátok - általában a világtengerek nagy részét borítja. A szárazföldön hatalmas porfelhők fújnak a sivatagok fölött.
Eközben az Egyesült Államok keleti része és Európa városi területei az ember által termelt aeroszolok forró pontjai. Az ipari aeroszolok - jellemzően a szénerőművekből származó szulfátok, valamint a gépjárműforgalomból származó korom és szerves szén - olyan városokból emelkednek fel, mint New York, Pittsburgh, London és Berlin.
Az Egyesült Államok nyugati része viszonylag tiszta, bár egyes területeken az aeroszolterhelés a legrosszabb keleti viszonyokkal vetekszik. Az ipari aeroszolok, a por és az erdőtüzek füstje gyakran szennyezi a levegőt a Los Angeles-i medencében. A mezőgazdaság nagy talajpor-terhelést okozhat, különösen a kaliforniai San Joaquin és Imperial völgyekben, és a legnagyobb helyi porforrás az USA nyugati részén az Owens Dry Lake, egy folyómeder, amelyet lecsapoltak, hogy vizet szolgáltasson LA számára. Hasonlóképpen, a houstoni kikötőnek van a világon az egyik legjobban aeroszollal terhelt levegője.
Azonban az Egyesült Államokban ma a legtöbb aeroszollal terhelt levegő elhalványul Ázsiához képest. A műholdak látható aeroszolfelhő-halmazt észlelnek Banglades, Észak-India és Észak-Pakisztán felett - az úgynevezett Indo-Gangeszi síkságon -, különösen a monszun előtti időszakban. Az aeroszolréteg a Thar-sivatagból fújó por és a sűrűn lakott síkságról származó szennyezés összetett keverékéből áll. Kelet-Kínában a gyorsan növekvő városok, mint például Peking, szintén hatalmas aeroszolréteget termelnek.
Az évszaktól és az időjárási viszonyoktól függően az aeroszolok hullámai a Föld szinte minden pontján bekerülhetnek a légkörbe. Az északi féltekén ásványi porfelhők kavarognak a sivatagok és száraz régiók felett. A déli féltekén az Amazonas vidékén és Közép-Afrikában az égetéses mezőgazdaság nagy mennyiségű füstöt és kormot bocsát ki. Kanadában, Oroszországban és az Egyesült Államokban a nyarak során nagy erdőfoltok lángolnak, részben villámcsapás, részben emberi tevékenység következtében.
Bár a legtöbb aeroszol rövid ideig - jellemzően négy nap és egy hét között - lebeg a légkörben, mégis hatalmas távolságokat képes megtenni. A légkörben másodpercenként 5 méteres sebességgel mozgó részecskék egy hét alatt több ezer kilométert tesznek meg. A Szaharából származó porfelhők gyakran átkelnek az Atlanti-óceánon és elérik a Karib-térséget. A szél ázsiai aeroszolok keverékét - különösen a Góbi-sivatagból származó port és a Kínából származó szennyezést - sodorja keletre Japán fölé és a Csendes-óceán középső része felé. A szibériai és kanadai erdőtüzek füstje eljuthat a sarkvidéki jégsapkára.
Az idők során az aeroszol-kibocsátás jelentősen megváltozott. Ázsiában az elmúlt évtizedekben az antropogén eredetű kibocsátás megnőtt, mivel az urbanizáció és az iparosodás rohamos ütemben haladt előre. Ezzel szemben Észak-Amerikában és Európában csökkent az aeroszolok kibocsátása, mivel a gyárak a fejlődő országokba költöztek, és a nyugati országok szigorúbb légtisztasági szabályokat fogadtak el.
Aeroszolok és beérkező napfény (közvetlen hatások)
A Nap szolgáltatja a Föld éghajlatát befolyásoló energiát, de nem minden, a légkör tetejére jutó energia jut el a felszínre. Ez azért van, mert az aeroszolok - és az általuk táplált felhők - a Nap energiájának körülbelül egynegyedét visszaveri az űrbe.
A különböző aeroszolok fizikai tulajdonságaiktól függően különböző mértékben szórják vagy elnyelik a napfényt. A klimatológusok ezeket a szóró és elnyelő tulajdonságokat az aeroszoloknak a Föld sugárzási mezejére gyakorolt "közvetlen hatásaként" írják le. Mivel azonban az aeroszolok különböző tulajdonságokkal rendelkező részecskék ilyen széles skáláját alkotják, az általános hatás minden más, mint egyszerű.
Bár a legtöbb aeroszol visszaveri a napfényt, néhány el is nyeli azt. Az aeroszolok fényre gyakorolt hatása elsősorban a részecskék összetételétől és színétől függ. Általánosságban elmondható, hogy a világos színű vagy áttetsző részecskék hajlamosak a sugárzást minden irányba és az űr felé visszaverni. A sötétebb aeroszolok jelentős mennyiségű napsugárzást nyelhetnek el.
A tiszta szulfátok és nitrátok szinte minden sugárzást visszavernek, amivel találkoznak, és ezzel hűtik a légkört. A korom ezzel szemben könnyen elnyeli a sugárzást, felmelegíti a légkört, de árnyékolja is a felszínt. A szerves szén, amelyet néha barna szénnek vagy szerves anyagnak is neveznek, az alatta lévő talaj fényességétől függően melegítő hatással van a légkörre. A por különböző mértékben befolyásolja a sugárzást, attól függően, hogy a porszemcséket alkotó ásványok milyen összetételűek, és hogy fekete vagy barna szénnel vannak-e bevonva. A sórészecskék általában visszaverik az összes napfényt, amellyel találkoznak.
Az aeroszolok jelentős hatást gyakorolhatnak az éghajlatra, amikor szórják a fényt. A vulkáni aeroszolok elsősorban koncentrált kénsavcseppekből (75% H₂SO₄) állnak, amelyek a kén-dioxid gáz légköri reakciói során keletkeznek4. Ezek a részecskék jellemzően szubmikron mérettől mikrométerig terjednek, és évekig a légkörben maradhatnak1011. A vulkáni hamu részecskék 2 mm-nél kisebbek és robbanásos kitörések során keletkeznek12. Ezek a részecskék nagy változatosságot mutatnak textúrájukban, színükben és alakjukban1213. A mikroszkópikus vizsgálatok szerint a részecskék felülete gyakran durva és szögletes, sok esetben üreges szerkezetű1213. A legnagyobb cseppek körülbelül 1 mikron átmérőjűek10.
1991-ben a Fülöp-szigeteki Pinatubo hegy kitörése több mint 20 millió tonna kén-dioxidot - egy olyan gázt, amely más anyagokkal reakcióba lépve szulfát aeroszolt hoz létre - lövellt ki a felszín felett 60 kilométeres magasságban, és részecskéket hozott létre a sztratoszférában. Ezek a fényes részecskék a felhők felett maradtak, és nem mosta le őket az eső az égről; csak néhány év múlva ülepedtek le.
A Pinatuboval szemben az emberi tevékenységből származó szulfát kibocsátás a globális légszennyezés egyik legjelentősebb komponense, amely elsősorban a kén-dioxid (SO₂) légköri oxidációja révén keletkezik 123. A legfrissebb tudományos adatok szerint a világméretű antropogén kén-dioxid kibocsátás 2021-ben körülbelül 55-60 millió tonna volt, ami jelentős csökkenést jelent a 2005-ös csúcsszinthez képest 425.
Amikor valami alusapkás tard megint előjön a kemtréllel, próbáljátok talán megemlíteni neki, hogy szemben egyetlen vulkánkitörés 20 millió tonnás SO2 kibocsátásával a globális légiközlekedésből évente körülbelül mindössze 340 000 tonna kén-dioxid kerül a légkörbe, a jelenlegi üzemanyag-felhasználás és kéntartalom mellett, azaz elenyésző a mennyisége. (Mezőgazdasági szempontból viszont sokkal több kén is kerülhetne a légkörbe, mert a talajok kéntartalma a légkörből kiülepedő kén csökkenése miatt nagyon kimerült, ami miatt egyre nehezebb egészséges növényeket termelni - de ez egy másik cikk lesz.)
A klimatológusok azt jósolták, hogy a globális hőmérséklet csökkeni fog a hatalmas szulfátinfúzió következtében. Igazuk lett: A kitörést követően a globális hőmérséklet hirtelen, mintegy két éven keresztül körülbelül fél fokot (0,6 °C) esett. És a Pinatubo nem egyedülálló esemény. Nagy, hőmérsékletet megváltoztató kitörések évtizedenként körülbelül egyszer fordulnak elő.
Az aeroszolok a sugárzás szórása vagy elnyelése mellett megváltoztathatják a bolygó visszaverő képességét, vagyis az albedót. A fényes felületek visszaverik a sugárzást és lehűtik az éghajlatot, míg a sötétebb felületek elnyelik a sugárzást és melegítő hatást fejtenek ki. A fehér tengeri jégtakaró például nagy mennyiségű sugárzást ver vissza, míg a sötétebb felületek, mint például az óceán, inkább elnyelik a napsugárzást, és nettó felmelegedést okoznak.
Az aeroszolok, különösen a korom, megváltoztathatják a fényvisszaverő képességet azáltal, hogy a jégen és más fényes felületeken sötét maradványréteget raknak le. Különösen az Északi-sarkvidéken az erdőtüzekből és az ipari szennyezésből származó aeroszolok valószínűleg felgyorsítják a jég olvadását.
Az elmúlt évtizedek jelentős előrelépései ellenére az aeroszolok közvetlen éghajlati hatásainak becslése még mindig kiforratlan tudomány. Az éghajlatváltozással foglalkozó negyedik kormányközi munkacsoport (IPCC) által vizsgált 25 klímamodell közül csak néhány vette figyelembe a szulfátokon kívüli aeroszoltípusok közvetlen hatásait.
Aeroszolok és felhők (közvetett hatások)
Míg az aeroszolok a fény szórásával és a Föld fényvisszaverő képességének megváltoztatásával befolyásolhatják az éghajlatot, a felhőkön keresztül is megváltoztathatják az éghajlatot. Globális szinten például a szulfát aeroszolok "közvetett hatásai" általában az üvegházhatású gázokkal ellentétesen hatnak, és hűtést okoznak. Míg az üvegházhatást okozó gázok széles körben eloszlanak, és régióról régióra meglehetősen következetes hatást fejtenek ki, az aeroszolok hatása kevésbé következetes, részben a részecskék felhőkre gyakorolt hatása miatt.
A legtöbb általános iskolás diák megtanulja, hogy a felhők akkor keletkeznek, ha elegendő vízgőz kondenzálódik. Ez igaz, de az aeroszolok döntő szerepet játszanak a folyamatban. Valójában a legtöbb felhő az aeroszoloknak köszönheti létét, amelyek a felhők kondenzációs magjainak nevezett apró "magvak".
A természetes aeroszolok - gyakran szulfátok, tengeri só vagy ammóniumsók - a leggyakoribb kondenzációs magok az érintetlen környezetben. A szennyezett levegő ezzel szemben általában sokkal nagyobb koncentrációban tartalmaz vízben oldódó részecskéket, ami azt jelenti, hogy a szennyezésben gazdag felhőkben általában több, de kisebb csepp van. A kis cseppek miatt a szennyezett felhők fényesebbnek tűnnek, mint amilyenek egyébként lennének. Ahogyan az összetört jégdarabok több felületet adnak a fénynek, amelyekről visszaverődhet - és fényesebbnek tűnnek, mint egy tömör jégkocka -, ha a felhőben lévő víz nagyobb számú kisebb cseppre oszlik, akkor több fényt szór és jobban veri vissza a fényt.
A fényesebb felhők viszont megakadályozzák, hogy a napfény elérje a Föld felszínét, árnyékot vetve a bolygóra és nettó lehűlést okozva. Ez a felhők fényesebbé tétele - az úgynevezett "felhőalbedó-hatás" - nagy hatással lehet az éghajlatra, bár csak az utóbbi években sikerült elkezdeni számszerűsíteni a hatást.
Az aeroszolok e hatása jól látható a hajónyomokban, a tengeri felhők fényes csíkjaiban, amelyek úgy néznek ki, mint a repülőgépek kondenzcsíkjai. Hajók hiányában a tengeri só részecskék és a fitoplankton által termelt természetes szulfátok táplálják a legtöbb tengeri felhőt. A hajók kéményeinek kipufogógázai azonban szulfát- és egyéb aeroszolcsíkokat képeznek, amelyek hosszú, fényes felhőket alkotnak.
Összességében a felhők a feltételezések szerint hűsítik a Föld felszínét azáltal, hogy a bolygónak egy időben a felhők mintegy 60 százalékát árnyékolják, és növelik a légkör fényvisszaverő képességét. Ezt figyelembe véve a felhők visszaverő képességének mindössze 5 százalékos növekedése ellensúlyozhatná a modern ipari korszakból származó üvegházhatású gázok globális átlagban bekövetkezett teljes növekedését. Hasonlóképpen, a felhőzet hosszú távú csökkenése is jelentős hatással lehet.
Az aeroszolok azonban másképp oszlanak el a bolygón, mint az üvegházhatású gázok, így a hatások nem egyszerűen kioltják egymást. Annak elemzése, hogy a felhők - valamint a felhőket érintő visszacsatolási ciklusok - hogyan befolyásolják a regionális éghajlati rendszereket, továbbra is kiemelt fontosságú a klimatológusok számára.
Az aeroszolok összetett hatással vannak a felhőkre és a csapadékra is. Általánosságban elmondható, hogy az aeroszolok a felhőkben lévő vízcseppek méretének csökkentése miatt elnyomják a csapadékot. Bizonyos környezeti feltételek mellett azonban az aeroszolok magasabb felhőkhöz vezethetnek, amelyek nagyobb valószínűséggel okoznak villámlást és erős felhőszakadást. Néhány helyen a meteorológusok még egy olyan ciklust is kimutattak, amelyben a zivatarok gyakorisága összefügg az aeroszol-kibocsátás hétközi csúcsértékeivel.
Az aeroszol típusa fontos szerepet játszik annak meghatározásában, hogy az aeroszolok hogyan hatnak a felhőkre. Míg a fényvisszaverő aeroszolok általában fényesebbé teszik a felhőket és hosszabb ideig tartanak, addig a koromból származó fekete szén éppen ellenkezőleg hathat. Az Indiai-óceán feletti szennyezéssel és az Amazonas vidékén a biomassza égetésének füstjével kapcsolatos tanulmányok kimutatták, hogy a korom felmelegíti a környező légkört, és a felhőcseppek elpárolgását okozhatja. Ez a "félig közvetlen hatásnak" nevezett folyamat a felhőket füstös köddé változtatja, ami elnyomja a csapadékot.
A jelenlegi becslések szerint az aeroszol közvetett hatásai által okozott lehűlés kevesebb ,mint fele akkora, mint az üvegházhatású gázok által okozott felmelegedés, ha a Földön átlagoljuk. Ezek a közvetett hatások azonban rendkívül bizonytalanok, és térben és időben jelentősen változnak. Ezért kisebb tér- és időskálákon az aeroszolok éghajlati hatásai jelentősek lehetnek.
Az aeroszolok közvetett hatásainak részletei csak részben ismertek, mivel a legtöbb műszer nem képes mérni a felhőkön belüli aeroszolokat. A klimatológusok a felhők szerepét tartják az éghajlat előrejelzésének legnagyobb bizonytalanságának. Az éghajlatváltozással foglalkozó negyedik kormányközi munkacsoportban (IPCC) részt vevő modellek kevesebb mint egyharmada vette figyelembe a közvetett aeroszolhatásokat, még ha csak nagyon korlátozottan is, és ezek csak a szulfát aeroszolokat vették figyelembe.
Az aeroszolok mérése
Bár körülbelül 40 évvel ezelőtt világossá vált, hogy az aeroszolok hatással lehetnek az éghajlatra, nem voltak meg a szükséges mérések ahhoz, hogy megállapítsák e hatások nagyságrendjét - vagy akár azt, hogy az egyes aeroszoltípusok melegítik vagy hűtik-e a felszínt.
A helyzet mára jelentősen javult. Ma a tudósok az aeroszolok megfigyelésére műholdak, repülőgépek és földi műszerek egész sorát használják. A radiométerek - az elektromágneses sugárzás (fény) mennyiségét számszerűsítő eszközök - a legfontosabb rendelkezésre álló eszközök közé tartoznak. Az általuk jelentett legfontosabb mennyiség az aeroszol optikai mélysége (AOD), amely az aeroszolok által a légkörben szórt és elnyelt (és általában a felszínre jutást megakadályozó) fénymennyiséget méri. A 0,05-nél kisebb optikai mélység tiszta égboltot jelez, viszonylag kevés aeroszollal és maximális látási viszonyokkal, míg az 1-es érték ködös viszonyokat jelez. A 2 vagy 3 feletti optikai mélység nagyon magas aeroszolkoncentrációt jelent.
Az aeroszolfigyelő műszerek mérik az egyszeri szórási albedót (SSA) is, azaz a szórt fénynek az összes szórt fényhez viszonyított hányadát. A legtöbb aeroszol esetében az értékek az erősen elnyelő részecskék esetében körülbelül 0,7 és a csak fényt szóró aeroszolok esetében 1 között mozognak.
Az első műholdas műszer, amely képes volt az aeroszolok optikai mélységének durva megfigyelésére az űrből - a fejlett, nagyon nagy felbontású radiométer (AVHRR) - az 1970-es évek végétől kezdve a látható és a közeli infravörös spektrumban végzett mérésekből nyerte ki az optikai mélységet. Az AVHRR, egy passzív radiométer, az aeroszolokról visszaverődő napfény intenzitását mérte, háttérként a sötét óceánt használva.
A következő évtizedekben a műszerek egyre kifinomultabbá váltak, és lehetővé tették a szárazföld feletti aeroszolok vizsgálatát is. Az újabb radiométerek, például a többszögű képalkotó spektroadiométer (MISR) és a mérsékelt felbontású képalkotó spektroadiométer (MODIS) sokkal több szögben és hullámhosszon képesek az aeroszolokat vizsgálni, és így pontosabb eredményeket szolgáltatnak.
Az újabb műszerek olyan fénytulajdonságokba is betekintést nyújtanak, amelyeket az AVHRR nem tudott észlelni. A Cloud Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observer (CALIPSO) lézer alapú technológiát használ, amely részletes függőleges profilokat készít az aeroszolfelhőkről és a felhőkről. Egy francia műszer, a Polarization and Directionality of the Earth's Reflectances (POLDER) betekintést nyújt a fényhullámok orientációjába - vagyis polarizációjába -, ahogy azok a légkörben mozognak. Ez a korábban nem mért mennyiség hasznosnak bizonyult a részecsketípusra vonatkozó információk kinyerésében. A fény polarizációjára még érzékenyebb műszer, az Aerosol Polarimetery Sensor (APS) a NASA Glory missziójának fedélzetén történő 2011-es indítása után további ismereteket fog gyűjteni.
A műholdak kritikus globális perspektívát nyújtanak annak megértéséhez, hogy az aeroszolok hogyan befolyásolják a Föld éghajlatát, de messze nem ezek az egyetlen információforrás. A műholdas mérések hitelesítésére földi érzékelők hálózata szolgál, és az AOD legpontosabb mérései közé tartozik.
A NASA társszponzorálja az Aerosols Robotic Network (AERONET) nevű globális földi érzékelőhálózatot, amely több mint 200 gondosan kalibrált napfotométerből áll, amelyek világszerte mérik az aeroszol optikai mélységét. A viszonylag egyszerű műszerek az égbolton található aeroszol mennyiségére és típusára következtetnek a felhőmentes körülmények közötti fényintenzitás mérésével. A repülőgépek és más földi állomások olyan in situ műszereket telepítenek, amelyek nagyobb pontossággal, de ritkábban mérnek bizonyos aeroszol-tulajdonságokat.
A nagy előrelépés ellenére az aeroszolok egymással versengő hatásaival kapcsolatban még mindig sok kérdés merül fel. A felhőkben lévő részecskék mérése továbbra is kihívást jelent. A különböző típusú részecskék összecsomósodhatnak, és olyan hibrideket alkothatnak, amelyeket nehéz megkülönböztetni. A páratartalom vagy a hőmérséklet változása pedig drasztikus változásokat okozhat abban, ahogyan bizonyos aeroszolok viselkednek és kölcsönhatásba lépnek a felhőcseppekkel.
A legfontosabb, hogy csökkenteni kell az aeroszolok mennyiségének és különösen az aeroszolok tulajdonságainak mennyiségi bizonytalanságát. Csak a jobb mérések - és az ilyen mérések által lehetővé tett kifinomultabb számítógépes modellezés - fogják biztosítani azokat a kritikus információkat, amelyekre a tudósoknak szükségük van ahhoz, hogy az aeroszolok hatásait teljes mértékben beépítsék az éghajlati modellekbe, és csökkentsék az éghajlat változásával kapcsolatos bizonytalanságot.
Forrás: EARTHOBSERVATORY NASA
References
Chin, M., Diehl, T. Ginoux, P. and Malm, W. (2007). Intercontinental transport of pollution and dust aerosols: implications for regional air quality. Atmospheric Chemistry and Physics, 7, 5501-5517.
Chin, M., Kahn, R., and Schwartz, S. (2009). Atmospheric Aerosol Properties and Climate Impacts: A Report by the U.S. Climate Change Science Program and the Subcommittee on Global Change Research. Washington, DC: NASA.
Chung, C., Ramanathan, V., Kim, D., and Podgomy, I. (2005). Global anthropogenic aerosol direct forcing derived from satellite and ground-based observations. Journal of Geophysical Research. 110, D24207.
Holben, B., Tanré, D., Smirnov, A., et al. (2001). An emerging ground-based aerosol climatology: aerosol optical depth from AERONET. Journal of Geophysical Research, VOL. 106, NO. D11, PP. 12,067-12,097.
Kaufman, Y., Tanré, D., and Boucher, O. (2002). A satellite view of aerosols in the climate system. Nature, 419, 215-223.
Koren, I., Kaufman, Y., Remer, L., and Martins, J. (2004). Measurement of the effect of Amazon smoke on inhibition of cloud formation. Science, 303, 1342.
Levin, Z. and Cotton, W.R. (2008). Aerosol pollution impact on precipitation: A scientific review. Report from the WMO/IUGG International Aerosol Precipitation Science, Assessment Group (IAPSAG). Geneva, Switzerland: World Meteorological Organization.
Mishchenko, M., et al., (2007). Long-term satellite record reveals likely recent aerosol trend. Science, 315, 1543.
Remer, L., et al., (2008). An emerging aerosol climatology from the MODIS satellite sensors. Journal of Geophysical Research, 113, D14S01.
Seinfeld, J. (2008). Atmospheric science: Black carbon and brown clouds. Nature Geoscience, 1, 15–16.
Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller, (eds.). (2007). Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA: Cambridge University Press.
Unger, N., Bond, T., Wang, J., Koch, D., Menon, S., Shindell, D., and Bauer, S. (2010). Attribution of climate forcing to economic sectors. Proceedings of the National Academy of Sciences, 107, 3382-3387.