Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Sprøytesprayer kan påvirke isbloddannelse og globalt klima

Anonim

Forskere mener at tynnfilmen på havets overflate, som er involvert i dannelsen av sjøsprøyt, har mange mysterier som påvirker atmosfæren og verdenen. Et team av Stony Brook University og internasjonale forskere kan ha oppdaget en nøkkelrolle i dette tynne laget. De fant at biogene materialer i laget kan påvirke isskyvdannelse og dermed klima på global skala, spesielt når andre kjente isdannende partikler som mineralstøv er knappe eller mangelfulle.

annonse


Deres funn er detaljert i et papir publisert i Nature .

Sjøspray-aerosol, inneholdende salt og forskjellige organiske forbindelser fremstilt av fytoplankton og andre mikroorganismer i overflatehavsvann, utledes av sprengning av bobler dannet ved å bryte bølger og er en av de viktigste kildene til partikler i atmosfæren. Forskningsgruppene av Daniel A. Knopf, PhD, i Institutt for jordbaserte og planetariske atmosfærer i Stony Brooks marine- og atmosfæriske vitenskapsskole (SoMAS) og Josephine Aller, PhD i SoMAS, arbeider for å løse det kompliserte forholdet mellom mikroorganismer i havflater, organiske forbindelser i sjøsprøyt og isdannelse, som igjen påvirker nedbør og klima.

"Hvordan naturlige aerosolpartikler påvirker skyens strålende egenskaper, er dårlig forstått og er en av de største usikkerhetene i prognosen for fremtidige klimaendringer, " sa professor Knopf. "Men vårt internasjonale samarbeid samler den vitenskapelige kompetansen som viser at havflaten mikrolag inneholder iskjernende organisk materiale som frigjøres av fytoplankton."

I papiret, "En marine biogen kilde til atmosfæriske iskjernende partikler", studerte forskerlaget kilden til marine iskjernende partikler ved bruk av feltinstrumenter under flere sjøkryss, laboratorie-iskjernemålinger og state-of-the -art synkrotron-røntgenanalyse av enkeltpartikler, ved hjelp av fasiliteter på Lawrence Berkeley National Laboratory's Advanced Light Source.

Professorer Knopf og Aller med elevene viste at oppløst organisk materiale som ble utgitt av en vanlig havfytoplanktonart som vokste i laboratoriet, kunne danne is under temperaturer og relativ fuktighet som er typisk for atmosfæren. Stony Brook-teamet demonstrerte videre at feltoppsamlet overflatemiljøfilmmateriale som er i stand til iskjerning, er fysisk kjemisk likt det organiske materialet som frigis av laboratoriekulturen.

Disse funnene, i kombinasjon med iskjerningsforsøk ved bruk av arktiske mikrolagssampler, førte til at det internasjonale teamet konkluderte med at biogene iskjerningspartikler som er tilstede i materiale frigjort av fytoplankton, er en god kandidat for aktivitetskilden observert i de samplede mikrolagene. Det er kjent at sjøspray-aerosol ofte er forbundet med fytoplanktonmateriale. Dette antyder at en del brøkdel av sprøyte-aerosolpartikler vil kunne danne is i atmosfæren.

Bevæpnet med disse dataene utviklet det internasjonale teamet en global modell som inneholdt sjøspray-aerosolutslipp og isdannelseseffektivitet målt i laboratoriet for entydig å koble fytoplankton med partikler som danner is i atmosfæren.

"Anvendelsen av denne modellen for å vurdere transporten av marine iskjernende partikler til kalde atmosfæriske områder tillot oss å konkludere at marine iskjerningspartikler kan sammenlignes med støvkilder i store deler av Sørhavet, Nord-Atlanterhavet og Nord-Stillehavet, forklarte professor knopf. "Dette fører oss til å konkludere med at havene potensielt er en stor kilde til naturlig forekommende isdannende partikler i atmosfæren."

Internasjonale forskergruppemedlemmer involvert i studien kommer fra 11 universiteter eller institusjoner i USA, Canada og Europa.

Forskningen støttes delvis av National Science Foundation og US Department of Energy.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av Stony Brook University . Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.


Tidsreferanse :

  1. Theodore W. Wilson, Luis A. Ladino, Peter A. Alpert, Mark N. Breckels, Ian M. Brooks, Jo Bla, Susannah M. Burrows, Kenneth S. Carslaw, J. Alex Huffman, Christopher Judd, Wendy P. Kilthau, Ryan H. Mason, Gordon McFiggans, Lisa A. Miller, Juan J. Nájera, Elena Polishchuk, Stuart Rae, Corinne L. Schiller, Meng Si, Jesús Vergara Temprado, Thomas F. Whale, Jenny PS Wong, Oliver Wurl, Jacqueline D. Yakobi-Hancock, Jonathan PD Abbatt, Josephine Y. Aller, Allan K. Bertram, Daniel A. Knopf, Benjamin J. Murray. En marine biogen kilde til atmosfæriske iskjernende partikler . Nature, 2015; 525 (7568): 234 DOI: 10, 1038 / nature14986