Новое исследование Бирмингемского университета показало, утверждается, что речная доставка органических веществ в российскую часть Северного Ледовитого океана может приводить к увеличению количества облаков и поддержанию более низких температур в этом регионе. В статье, опубликованной в журнале Communications Earth & Environment, международная группа ученых изучает малоисследованный район, расположенный за Полярным кругом и охватывающий Сибирь, чтобы выяснить, каким образом на образование аэрозолей, являющихся ключевыми компонентами облаков, воздействуют особенности данного региона.
В ходе исследований, посвященных формированию арктических облаков, было установлено, что органические соединения, поступающие из рек в Арктический бассейн – например, разлагающиеся листья, почва, питательные вещества и живые организмы – выделяют газы, которые формируют в атмосфере микроскопические частицы, называемые аэрозолями. Данные частицы выступают в роли «зародышей» для образования облаков, вокруг которых конденсируется водяной пар, формируя капли воды.
Повышенная концентрация аэрозолей в атмосфере способствует увеличению продолжительности существования облаков и делает их более заметными. Большое количество капель в облачной массе приводит к уменьшению размера отдельных капель, снижению их веса и повышению яркости, что уменьшает вероятность выпадения осадков.
Анализ, проведенный учеными, выявил ранее неизученное воздействие российского региона на климат Арктики. Сравнение данных за девять лет, собранных метеорологической обсерваторией Тикси в Северной Сибири (в дельте реки Лены), со спутниковыми изображениями позволило установить, что аэрозольные частицы формируются в атмосфере при прохождении воздушных масс над водными пространствами, насыщенными биологическими веществами, поступающими из речных стоков.
Анализ показал, что аэрозольные частицы, подверженные воздействию речного стока, формируются на 300 % быстрее, а их размеры увеличиваются на 60 % быстрее. Это привело к значительному росту числа аэрозольных частиц, что повысило способность к формированию ярких, долговечных и охлаждающих облаков.
Наличие органических соединений в речной воде увеличивает вероятность формирования облаков в полярных регионах. Это значимое открытие позволит улучшить климатическое моделирование в Арктике.
В Арктике температура повышается в четыре раза быстрее, чем в других частях земного шара. Чтобы спрогнозировать изменения в районе Северного полюса, ученые используют климатические модели, поскольку там ежегодно отмечается сокращение ледяного покрова на фоне продолжающегося глобального потепления.
По словам доктора Джеймса Брина, исследователя из Бирмингемского университета и ведущего автора публикации, облака оказывают значительное влияние на температурный режим Арктики, однако механизмы их формирования на больших территориях изучены недостаточно хорошо. Новое исследование выявило, что важную роль в создании этих облаков играет органическое вещество, поступающее с реками. Понимание этого естественного источника позволит создавать более совершенные климатические модели для прогнозирования сроков исчезновения арктического льда».
Мануэль Далл’Осто, автор публикации, уточнил: «Реки, впадающие в Северный Ледовитый океан, переносят растворённые органические вещества. В океане эти соединения способствуют формированию аэрозолей в атмосфере. Водяной пар конденсируется на них, создавая облака, которые способны удерживать тепло или отражать солнечный свет, тем самым влияя на температуру в Арктике».
[Фото: contains modified Copernicus Sentinel data (2019), processed by ESA (European Space Agency) ]