Арктическая дымка

Арктическая дымка — явление видимой красновато-коричневой весенней дымки в атмосфере высоких широт Арктики , вызванное антропогенным воздействием. ^[1] загрязнение воздуха . Основным отличительным фактором арктической дымки является способность ее химических компонентов сохраняться в атмосфере значительно дольше, чем другие загрязнители. Из-за ограниченного количества снега , дождя атмосфере более месяца или турбулентного воздуха, вытесняющего загрязняющие вещества из полярных воздушных масс весной, арктическая дымка может сохраняться в северной .

История

Арктическая дымка была впервые замечена в 1750 году, когда началась промышленная революция . Исследователи и китобои не могли понять, откуда взялся слой тумана. « Пу-джок использовали для этого термин Инуиты » . ^[2] Еще один намек на прояснение этого вопроса был дан в записках примерно столетней давности норвежским исследователем Фритьофом Нансеном . После перехода через Арктику он обнаружил на льду темные пятна. ^[3] Термин «арктическая дымка» был придуман в 1956 году Дж. Мюрреем Митчеллом , офицером ВВС США , дислоцированным на Аляске . ^[4] для описания необычного снижения видимости, наблюдаемого североамериканскими самолетами-разведчиками погоды. В результате своих расследований Митчелл предположил, что дымка пришла из промышленных зон Европы и Китая. Он стал выдающимся климатологом . ^[5]Дымка носит сезонный характер и достигает пика в конце зимы и весной. Пилоты сообщают, что когда самолет находится в слое арктической дымки, горизонтальная видимость может упасть до одной десятой от нормального ясного неба. В то время было неизвестно, была ли дымка естественной или образовалась из-за загрязняющих веществ.

В 1972 году Гленн Эдмонд Шоу объяснил этот смог трансграничным антропогенным загрязнением, в результате чего Арктика является получателем загрязняющих веществ, источники которых находятся за тысячи миль. Дальнейшие исследования продолжаются с целью понять влияние этого загрязнения на глобальное потепление . ^[6]

Происхождение загрязняющих веществ

Сжигание угля в северных средних широтах приводит к образованию аэрозолей, содержащих около 90% серы и оставшуюся часть углерода , что придает дымке красноватый цвет. Это загрязнение помогает Арктике нагреваться быстрее, чем в любом другом регионе, хотя увеличение выбросов парниковых газов является основной движущей силой этого климатического изменения . ^[7]

Аэрозоли серы в атмосфере влияют на образование облаков, что приводит к локальному эффекту охлаждения в промышленно развитых регионах из-за повышенного отражения солнечного света , что маскирует противоположный эффект захваченного тепла под облачным покровом. Однако во время арктической зимы солнечный свет не отражается. В отсутствие этого охлаждающего эффекта доминирующим эффектом изменений арктических облаков является усиление улавливания инфракрасного излучения с поверхности.

Выбросы судов , ртуть , алюминий , ванадий , марганец , а также аэрозольные и озоновые загрязнители являются многими примерами загрязнения, влияющего на эту атмосферу, но дым от лесных пожаров не вносит существенного вклада. ^[8] Некоторые из этих загрязнителей фигурируют в числе экологических последствий сжигания угля . Из-за низких скоростей осаждения эти загрязнители пока не оказывают вредного воздействия на людей и животных. Различные загрязнители на самом деле представляют собой дымку разного цвета. В 1976 году доктор Шоу обнаружил, что желтоватая дымка возникает из-за пыльных бурь в Китае и Монголии . Частицы были перенесены к полюсам необычными воздушными потоками . Захваченные частицы были темно-серыми. В следующем году он взял образец. Это произошло из-за большого количества промышленных загрязнителей. ^[3]

Исследование 2013 года показало, что по меньшей мере 40% черного углерода, отложившегося в Арктике, образовалось в результате газовых факелов , преимущественно в результате деятельности по добыче нефти в северных широтах. ^[9]^[10] Черный углерод недолговечен, но такое рутинное сжигание также приводит к выбросам огромного количества серы. Свой вклад вносят и домашние пожары в Индии. ^[11]

Недавние исследования

По словам Тима Гаррета, доцента кафедры метеорологии в Университете Юты , занимающегося изучением арктической дымки в университете, города средних широт вносят свой вклад в загрязнение Арктики, и оно смешивается с тонкими облаками, позволяя им легче удерживать тепло. . Исследование Гаррета показало, что во время темной арктической зимы , когда нет осадков, способных смыть загрязнения, последствия наиболее сильны, поскольку загрязняющие вещества могут нагревать окружающую среду до трех градусов по Фаренгейту. ^[12]

Научные прогнозы

В 2009 году европейские климатологи предсказали, что к концу XXI века температура в Арктическом регионе, как ожидается, повысится в среднем на 3° по Цельсию в день. ^[13] В той же статье National Geographic процитировал соавтора исследования Андреаса Столя из Норвежского института исследований воздуха : «Предыдущие климатические модели предполагали, что летний морской лед в Арктике может полностью исчезнуть к 2040 году, если потепление продолжится.

См. также

Сноски

^ Шоу, Гленн Э. (декабрь 1995 г.). «Феномен арктической дымки» . Бюллетень Американского метеорологического общества . 76 (12): 2403–2413. Бибкод : 1995BAMS...76.2403S . doi : 10.1175/1520-0477(1995)076<2403:TAHP>2.0.CO;2 .
^ Гарретт, Тим. Загрязняющая дымка нагревает Арктику . 10 мая 2006 г. Земная обсерватория. Новости Земной обсерватории. Архивировано 2 августа 2007 г. на Wayback Machine.
^ Jump up to: ^а ^б «Сороос, Марвин. Одиссея арктической дымки: к глобальному режиму атмосферы . Декабрь 1992 года . Журнал Environment Magazine » . Findarticles.com . Проверено 11 октября 2013 г.
^ Розелл, Нед. «Арктическая дымка: незваный весенний гость». 2 апреля 1996 г. Географический институт Университета Аляски в Фэрбенксе. 1 мая 2007 г. Архивировано 12 апреля 2007 г. в Wayback Machine .
^ Макфадден, Роберт Д. (8 октября 1990 г.). «Дж. Мюррей Митчелл, климатолог, предвидевший опасность потепления, 62 - страница 2» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 7 февраля 2012 г.
^ «Загрязнение Арктики» . Content.scholastic.com. 15 января 1995 года. Архивировано из оригинала 22 декабря 2007 года . Проверено 11 октября 2013 г.
^ Закон, Кэти С.; Столь, Андреас (16 марта 2007 г.). «Загрязнение воздуха в Арктике: происхождение и последствия» . Наука . 315 (5818): 1537–1540. Бибкод : 2007Sci...315.1537L . дои : 10.1126/science.1137695 . ПМИД 17363665 . S2CID 40435586 . Проверено 11 октября 2013 г.
^ «Ранее некоторые ученые предполагали, что сажа в арктическом воздухе является продуктом естественных лесных пожаров, а не промышленных сжиганий. Но умелое применение датирования изотопами углерода исключает эту возможность», - отмечает Джон Харт, «Зеленый предохранитель»: экологическая одиссея 1993:19; ископаемое топливо сравнительно обеднено редким тяжелым углеродом, который медленно распадается до азота, так что углерод лесных пожаров можно идентифицировать по его углеродному отпечатку.
^ Столь, А.; Климонт, З.; Экхардт, С.; Купиайнен, К.; Шевченко, вице-президент; Копейкин В.М.; Новигатский А.Н. (2013), «Черный углерод в Арктике: недооцененная роль факельного сжигания газа и выбросов в результате сжигания в жилых домах» (PDF) , Atmos. хим. Физ. , 13 (17): 8833–8855, Бибкод : 2013ACP....13.8833S , doi : 10.5194/acp-13-8833-2013
^ Майкл Стэнли (10 декабря 2018 г.). «Сжигание газа: отраслевая практика привлекает все большее внимание во всем мире» (PDF) . Всемирный банк. Архивировано из оригинала (PDF) 15 февраля 2019 года . Проверено 20 января 2020 г.
^ Лин, Джеффри (3 апреля 2005 г.). «Домашние пожары в Индии тают арктические льды» . Независимый . Лондон.
^ Исследование: Дымка нагревает Арктику . 10 мая 2006 г. United Press International.
^ «Краткий отчет «Отклики на арктический климат: глобальные последствия», сентябрь 2009 г.» . WWF.panda.org. 2 сентября 2009 года . Проверено 11 октября 2013 г.

Ссылки

Коннелли, Джоэл. С фотографиями Арктики трудно спорить . 13 ноября 2006 г. Seattle Post-Intelligencer.
Розелл, Нед. Арктическая дымка: незваный весенний гость . 2 апреля 1996 г. Географический институт Университета Аляски в Фэрбенксе. 1 мая 2007 г.
Исследование: Дымка нагревает Арктику . 10 мая 2006 г. United Press International.
Гарретт, Тим. Загрязняющая дымка нагревает Арктику . 10 мая 2006 г. Земная обсерватория.
Загрязнение Арктики . 1 января 1999 г. Схоластика.
Горри, Питер. Мрачный прогноз для Земли . 3 января 2007 г. Торонто Стар.

Внешние ссылки

Что такое Арктическая дымка? Архивировано 27 января 2013 года в Wayback Machine.

[1] Шоу, Гленн Э. (декабрь 1995 г.). «Феномен арктической дымки» . Бюллетень Американского метеорологического общества . 76 (12): 2403–2413. Бибкод : 1995BAMS...76.2403S . doi : 10.1175/1520-0477(1995)076<2403:TAHP>2.0.CO;2 .

[2] Гарретт, Тим. Загрязняющая дымка нагревает Арктику . 10 мая 2006 г. Земная обсерватория. Новости Земной обсерватории. Архивировано 2 августа 2007 г. на Wayback Machine.

[findarticles.com-3] Jump up to: ^а ^б «Сороос, Марвин. Одиссея арктической дымки: к глобальному режиму атмосферы . Декабрь 1992 года . Журнал Environment Magazine » . Findarticles.com . Проверено 11 октября 2013 г.

[4] Розелл, Нед. «Арктическая дымка: незваный весенний гость». 2 апреля 1996 г. Географический институт Университета Аляски в Фэрбенксе. 1 мая 2007 г. Архивировано 12 апреля 2007 г. в Wayback Machine .

[www.nytimes.com-5] Макфадден, Роберт Д. (8 октября 1990 г.). «Дж. Мюррей Митчелл, климатолог, предвидевший опасность потепления, 62 - страница 2» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 7 февраля 2012 г.

[6] «Загрязнение Арктики» . Content.scholastic.com. 15 января 1995 года. Архивировано из оригинала 22 декабря 2007 года . Проверено 11 октября 2013 г.

[7] Закон, Кэти С.; Столь, Андреас (16 марта 2007 г.). «Загрязнение воздуха в Арктике: происхождение и последствия» . Наука . 315 (5818): 1537–1540. Бибкод : 2007Sci...315.1537L . дои : 10.1126/science.1137695 . ПМИД 17363665 . S2CID 40435586 . Проверено 11 октября 2013 г.

[8] «Ранее некоторые ученые предполагали, что сажа в арктическом воздухе является продуктом естественных лесных пожаров, а не промышленных сжиганий. Но умелое применение датирования изотопами углерода исключает эту возможность», - отмечает Джон Харт, «Зеленый предохранитель»: экологическая одиссея 1993:19; ископаемое топливо сравнительно обеднено редким тяжелым углеродом, который медленно распадается до азота, так что углерод лесных пожаров можно идентифицировать по его углеродному отпечатку.

[9] Столь, А.; Климонт, З.; Экхардт, С.; Купиайнен, К.; Шевченко, вице-президент; Копейкин В.М.; Новигатский А.Н. (2013), «Черный углерод в Арктике: недооцененная роль факельного сжигания газа и выбросов в результате сжигания в жилых домах» (PDF) , Atmos. хим. Физ. , 13 (17): 8833–8855, Бибкод : 2013ACP....13.8833S , doi : 10.5194/acp-13-8833-2013

[10] Майкл Стэнли (10 декабря 2018 г.). «Сжигание газа: отраслевая практика привлекает все большее внимание во всем мире» (PDF) . Всемирный банк. Архивировано из оригинала (PDF) 15 февраля 2019 года . Проверено 20 января 2020 г.

[11] Лин, Джеффри (3 апреля 2005 г.). «Домашние пожары в Индии тают арктические льды» . Независимый . Лондон.

[12] Исследование: Дымка нагревает Арктику . 10 мая 2006 г. United Press International.

[13] «Краткий отчет «Отклики на арктический климат: глобальные последствия», сентябрь 2009 г.» . WWF.panda.org. 2 сентября 2009 года . Проверено 11 октября 2013 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]