Ένας δυσάρεστος ρύπος από τις πυρκαγιές θα μπορούσε να επιδεινώσει την κλιματική αλλαγή
Η κλιματική αλλαγή επιδεινώνει τις πυρκαγιές. Αυξήσεις της ξηρασίας, της θερμοκρασίας του αέρα και των κεραυνών
αιτία
θερμότερες, ξηρότερες και μεγαλύτερες περιόδους πυρκαγιάς. Μέχρι το 2100, ο αριθμός των πυρκαγιών αναμένεται να αυξηθεί παγκοσμίως έως και 50 τοις εκατό.
Επιπλέον
, φωτιές
ερεθίζω
υπερθέρμανση του πλανήτη όταν καίνε τυρφώνες, τροπικά
δάση
και άλλα πλούσια σε άνθρακα οικοσυστήματα. Ως αποτέλεσμα, τεράστιες ποσότητες διοξειδίου του άνθρακα απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα, δημιουργώντας έναν φλογερό βρόχο ανάδρασης.
Εκτός από την απελευθέρωση μεγάλων ποσοτήτων αερίων του θερμοκηπίου, οι πυρκαγιές εκπέμπουν επίσης διάφορους κλιματικούς ρύπους. Ο καπνός της πυρκαγιάς περιέχει συχνά σωματίδια που μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ευρέως σε μαύρο άνθρακα και οργανικό άνθρακα, λέει
Nishit Shetty
δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο
Γεωεπιστήμη της φύσης
ο Shetty και οι συνεργάτες του έχουν εντοπίσει μια κατηγορία οργανικού άνθρακα που έχει ισχυρά αποτελέσματα θέρμανσης αλλά συχνά λείπει από τα κλιματικά μοντέλα: ο σκούρος καφές άνθρακας.
«Ο «σκούρος καφές άνθρακας» είναι ένας όρος που επινοήσαμε για ένα υποσύνολο αερολυμάτων καφέ άνθρακα που ανακαλύψαμε σε πυρκαγιές στις δυτικές ΗΠΑ», λέει ο Shetty. «Ενώ απορροφά λιγότερο φως από τον μαύρο άνθρακα σε βάση ανά σωματίδιο, είναι περίπου τέσσερις φορές πιο άφθονο από τον μαύρο άνθρακα σε αυτά τα λοφία, γεγονός που το καθιστά σημαντικό συνεισφέροντα στη βραχυπρόθεσμη
επιβολή κλίματος
.»
[Related: Clouds of wildfire smoke are toxic to humans and
animals
alike]
Ο μαύρος άνθρακας, ο οποίος σχηματίζεται κατά τη φλεγόμενη καύση σε υψηλή θερμοκρασία, είναι συνήθως υπεύθυνος για το πιο σκοτεινό μέρος του καπνού της πυρκαγιάς. Εν τω μεταξύ, τα οργανικά σωματίδια άνθρακα, που προκύπτουν από ψυχρότερο σιγαστήρα, σχηματίζουν ελαφρύτερα λοφία. «Ένας εύκολος τρόπος για να το οπτικοποιήσουμε αυτό θα ήταν να δούμε πώς ο καπνός από μια φλεγόμενη
φωτιά
είναι διαφορετικός από εκείνον ενός μπάρμπεκιου με κάρβουνο που σιγοκαίει», λέει ο Shetty.
Παίζουν διαφορετικούς ρόλους στην αλλαγή του κλίματος. Μαύρος άνθρακας
απορροφά
ηλιακή ακτινοβολία σε όλα τα μήκη κύματος, που σημαίνει ότι μπορεί
ζεστός
την ατμόσφαιρα και ακόμη και να επιταχύνουν το λιώσιμο στην Αρκτική. Αντίθετα, ο οργανικός άνθρακας “διασκορπίζει κυρίως το φως με ελάχιστη έως καθόλου απορρόφηση ορατού φωτός”, λέει ο Shetty, γι’ αυτό πιστεύεται ότι
συμβάλλει
στην παγκόσμια ψύξη. Υπάρχει επίσης μια κατηγορία οργανικού άνθρακα που ονομάζεται καφέ άνθρακας
απορροφά
υπεριώδη και ορατή ηλιακή ακτινοβολία. Τείνει να έχει μια κιτρινωπό-καφέ εμφάνιση όταν συλλέγεται σε φίλτρα από ίνες χαλαζία, προσθέτει.
Συνήθως, οι κλιματολόγοι τονίζουν τη θερμαντική επίδραση του μαύρου άνθρακα έναντι του οργανικού άνθρακα. Το ηλιακό φως μπορεί να λευκάνει οργανικά αερολύματα που απορροφούν το φως, όπως ο καφές άνθρακας, με αποτέλεσμα να χάνει την ικανότητά του να απορροφά την ηλιακή ακτινοβολία. Ωστόσο, όταν ο Shetty και οι συνεργάτες του έκαναν δείγμα καπνού από το έδαφος και τον αέρα από πυρκαγιές μεγάλης κλίμακας στις δυτικές Ηνωμένες Πολιτείες, παρατήρησαν ισχυρή απορρόφηση φωτός από σωματίδια στον καπνό που καίει βιομάζα. Αυτό δεν ήταν μαύρος άνθρακας, αλλά κάτι παρόμοιο: είχαν ανακαλύψει σκούρα καφέ σωματίδια άνθρακα.
[Related: Biofuel is a ‘renewable’ resource, but
climate change
could soon limit its potential]
Σύμφωνα με τη μελέτη, ο σκούρος καφές άνθρακας μπορεί να απορροφήσει έντονα
στα ορατά και στο εγγύς υπέρυθρο μήκη κύματος
, πράγμα που σημαίνει ότι μπορεί επίσης να έχει τη δυνατότητα να ζεστάνει την ατμόσφαιρα. Αντιστέκεται επίσης στη φωτοχημική λεύκανση που κάνει τα οργανικά αερολύματα που απορροφούν το φως να χάνουν την ικανότητά τους να απορροφούν την ηλιακή ακτινοβολία.
Επειδή αυτά τα σωματίδια δεν εξατμίζονται εύκολα και έχουν χαμηλή διαλυτότητα, οι προηγούμενες προσπάθειες για τη μέτρηση της απορρόφησης οργανικού άνθρακα πιθανότατα τα έχασαν, λέει ο Shetty. Αυτά τα ευρήματα καταδεικνύουν ότι τα κλιματικά μοντέλα πρέπει επίσης να λαμβάνουν υπόψη την επίδραση της θέρμανσης του σκούρου καφέ άνθρακα στον καπνό της πυρκαγιάς. Διαφορετικά, οι επιπτώσεις της υπερθέρμανσης του πλανήτη από τις πυρκαγιές μπορεί να υποτιμηθούν κατάφωρα, επηρεάζοντας στη συνέχεια τις προσπάθειες μετριασμού της κλιματικής αλλαγής σε όλο τον κόσμο.
Καθώς ο αριθμός των δασικών πυρκαγιών αυξάνεται σε όλο τον κόσμο λόγω της κλιματικής αλλαγής, καθίσταται πιο σημαντικό να κατανοήσουμε πώς να μετριαστούν οι περιβαλλοντικές επιπτώσεις τους. «Η αύξηση της θερμοκρασίας και η μείωση της υγρασίας λόγω της ανθρωπογενούς κλιματικής αλλαγής δημιουργούν συνθήκες που οδηγούν σε αυξημένη σοβαρότητα των πυρκαγιών», λέει ο Shetty, «έτσι γίνεται όλο και πιο σημαντικό να γνωρίζουμε από τι αποτελούνται αυτά τα νέφη καπνού για να εκτιμήσουμε καλύτερα την επίδρασή τους στην ατμόσφαιρά μας. .»
