Áhrif loftmengunar á loftslagsbreytingar

Frá iðnbyltingunni hafa athafnir manna haft aukin áhrif á loftslag, sérstaklega í ferlinu við bruna á eldsneyti í iðnaðarútblæstri og losun flutninga. Loftmengunarefni eins og gróðurhúsalofttegundir og úðaagnir í samsetningu andrúmsloftsins og þetta tvennt hefur ólík áhrif á loftslag.

Í fyrsta lagi skaltu íhuga áhrif gróðurhúsalofttegunda á loftslagsbreytingar. Á iðnaðartímanum olli -losun gróðurhúsalofttegunda af mannavöldum verulega aukningu á styrk koltvísýrings, metans og nituroxíðs í andrúmsloftinu. Stöðug hækkun á magni gróðurhúsalofttegunda raskaði orkujafnvægi milli frásogs andrúmslofts og losunar. Þetta ójafnvægi leiddi til jákvæðrar orkuinntöku í efsta lag veðrahvolfsins (þekkt sem jákvæð geislunarkraftur), sem leiddi til hlýnandi áhrifa á yfirborð jarðar.

Í öðru lagi, með hliðsjón af áhrifum mengunarefna í andrúmsloftinu eins og úðabrúsa á loftslagsbreytingar, losar athafnir manna mikið magn af fínu svifryki út í andrúmsloftið. Þessar agnir hafa áhrif á endurkast og frásog sólargeislunar. Flestar fíngerðar agnir, eins og súlföt og nítröt, endurkasta sólarljósi og kæla andrúmsloftið. Hins vegar gleypa sumar agnir eins og svart kolefni sólarljós, hita andrúmsloftið og vega að hluta til á móti kælandi áhrifum fyrrnefnda hópsins.

Almennt séð hafa úðaagnir kælandi áhrif.

Auk þess að hafa áhrif á loftslagsbreytingar hefur loftmengun samverkandi tengsl við loftslag.

Annars vegar getur loftmengun breytt þróunarjafnvægi loftslags. Á hinn bóginn hefur áhrif loftslags einnig áhrif á dreifingaráhrif loftmengunarefna að einhverju leyti.

Hér útskýrum við samlegðaráhrifin með dæmi um skýjarigningu.

Venjulega kólnar vatnsgufa í efri lofthjúpnum til að mynda ský. Of mikil vatnsgufa myndar oft ekki skýjaagnir af sjálfu sér heldur þéttist á úðaögnum sem virka sem skýjaþéttingarkjarnar CCN eða ískjarnar IN.

Hins vegar leiðir mengunarlosun til aukins styrks fíngerðra svifryks (PM2.5) úðabrúsa. Þessir úðabrúsar virka sem skýjaþéttingarkjarnar og valda hærri dropastyrk á menguðum svæðum. Ef rakainnihald skýja helst óbreytt þrátt fyrir aukna úðamyndun, mun vatnsinnihald skýsins ekki aukast hlutfallslega með vexti þeirra. Þar af leiðandi minnkar meðaldropastærð niður fyrir tilskilin mörk fyrir úrkomu. Þessi minnkun á úrkomuhagkvæmni veikir getu regnsins til að skola burt mengunarefni og dregur þannig úr svæðisbundinni dreifingu mengunarefna. Á sama tíma lengir uppsöfnun PM2.5 líftíma skýja, sem leiðir til tíðari skýjamyndunar. Þessi aukna endurspeglun sólargeislunar eykur kæliáhrif andrúmsloftsins og skapar að lokum keðjuverkun sem hefur áhrif á loftslagsmynstur.