Впечатляющее шестимесячное извержение лавового поля в Исландии может дать ученым важный ключ к разгадке роли аэрозолей в изменении климата посредством их взаимодействия с облаками.
Международная группа ученых-климатологов под руководством Эксетерского университета тщательно изучила последствия извержения вулкана Холухраун в Исландии в 2014-2015 годах на облачные образования в окружающем регионе.
Они обнаружили, что извержение трещины Холухраун в 2014-2015 годах, самое крупное со времен извержения Лаки, которое длилось восемь месяцев в 1783-1784 годах, выбрасывало диоксид серы с большей скоростью, чем все 28 европейских стран вместе взятых, вызывая массивный шлейф сульфата. аэрозольные частицы над Северной Атлантикой.
Как и следовало ожидать, эти аэрозоли уменьшили размер облачных капель, но, вопреки ожиданиям, не увеличили количество воды в облаках.
Исследователи считают, что эти поразительные результаты могут значительно уменьшить неопределенность в будущих климатических прогнозах, отражая влияние сульфатных аэрозолей, образующихся в результате промышленных выбросов человека, на изменение климата.
Новаторское исследование опубликовано в ведущем научном журнале Nature.
Д-р Флоран Малавель, ведущий автор исследования и сотрудник математического факультета Эксетерского университета, сказал: «Сильное извержение вулкана стало идеальным естественным экспериментом для расчета взаимодействия между аэрозолями и облаками».
Мы знаем, что аэрозоли потенциально оказывают большое влияние на климат, в частности, благодаря их взаимодействию с облаками. Однако масштабы этого эффекта были неопределенными. Это исследование не только дает нам возможность положить конец этой неопределенности, но и, что еще более важно, дает нам возможность отказаться от ряда существующих климатических моделей, а это означает, что мы можем предсказывать будущие изменения климата гораздо точнее, чем когда-либо раньше».
Аэрозоли играют ключевую роль в определении свойств облаков, поскольку они действуют как ядра, на которых водяной пар в атмосфере конденсируется, образуя облака.
Сульфатный аэрозоль уже давно признан наиболее значимым атмосферным аэрозолем из промышленных источников, но существуют и другие природные источники сульфатного аэрозоля, в том числе образующиеся в результате выброса диоксида серы в результате извержений вулканов.
Извержение Холухрауна в 2014-15 годах, как полагают, выбрасывало от 40 000 до 100 000 тонн диоксида серы каждый день во время фазы извержения. Используя современные модели климатической системы в сочетании с подробными данными со спутников, предоставленными НАСА и Свободным университетом Брюсселя, исследовательская группа смогла изучить сложную природу облачного покрова, образовавшегося в результате извержения.
Они обнаружили, что размер образующихся капель воды уменьшился, что, в свою очередь, привело к осветлению облаков, что привело к увеличению доли падающего солнечного света, отражаемого обратно в космос и, в конечном итоге, оказывающего охлаждающий эффект на небо. климат.
Важно, однако, то, что эти аэрозоли не оказали заметного влияния на многие другие свойства облаков, включая количество жидкой воды, которую облака удерживают, и количество облаков. Команда считает, что исследование показывает, что облачные системы «хорошо защищены» от аэрозольных изменений в атмосфере.
Профессор Джим Хейвуд, соавтор статьи, а также из Эксетерского университета, добавил: «Взрывные и эффузивные извержения вулканов очень разные. Мощное эксплозивное извержение Пинатубо в 1991 году, в результате которого аэрозоль попал в стратосферу на высоту более 25 км, стало важным событием для улучшения наших моделей моделирования воздействия взрывных вулканических извержений на климат.
"Теперь вулканы дали новый ключ к решению климатической проблемы: как аэрозоли, испускаемые на высотах, аналогичных выбросам человека, влияют на климат. Без сомнения, извержение вулкана Холухраун станет предметом изучения в в этом отношении."