Hiukkaset saattavat lopulta vaikuttaa ilmastoon toimimalla pilvien tiivistymisytiminä. Uudet tutkimushavainnot hiukkasten muodostumisesta ja lähteistä lisäävät ymmärrystä ilmaston historiasta ja nykytilasta.
– Jotta voimme ymmärtää ilmastonmuutosta sadan viime vuoden ajalta, on tunnettava mahdollisimman tarkkaan ilmakehän olosuhteet teollistumista edeltäneellä aikakaudella, kertoo apulaisprofessori Federico Bianchi Helsingin yliopiston Ilmakehätieteiden keskuksesta (INAR).
Asian selvittämiseksi tutkijat tarkastelevat eri puolilla maailmaa sijaitsevia koskemattomia alueita, joissa ihmisen vaikutus on mahdollisimman vähäistä. Kansainvälinen tutkijaryhmä on nyt toteuttanut kattavan tutkimuksen Pyramid-ilmastohavaintoasemalla Nepalissa, joka sijaitsee 5 050 metrin korkeudessa merenpinnasta lähellä Mount Everestin perusleiriä. Asemalla tarjoutui tilaisuus tutkia ilmakehän pienhiukkasten muodostumista kaukana ihmisen vaikutuspiiristä. Tulokset julkaistiin tänään arvostetussa Nature Geoscience -tiedelehdessä.
Luonnollisia hiukkasia
Tutkimuksen mukaan laaksoista ylöspäin suuntautuvat tuulet kuljettavat korkeuksiin kaasuja, joita kasvillisuus tuottaa vuoriston juurella. Tämän matkan aikana fotokemialliset reaktiot muuttavat kaasut haihtuvuudeltaan erittäin alhaisiksi yhdisteiksi, joista muodostuu nopeasti suuri määrä uusia pienhiukkasia. Hiukkaset kulkeutuvat edelleen vapaaseen troposfääriin, joka on pitkälti ihmisen vaikutuksen ulottumattomissa oleva ilmakehän osa.
– Koko Himalajan vuoriston voi nähdä ”pienhiukkastehtaana”, joka tuottaa jatkuvasti paljon hiukkasia ja syöttää ne suoraan korkealle ilmakehään Mount Everestin yläpuolelle, Bianchi kuvailee.
– Näiden mittausten perusteella tekemiemme laskelmien mukaan hiukkasten kulkeutuminen saattaa kasvattaa Himalajan yllä nykyään esiintyvää hiukkaspitoisuutta kahta tai useampaakin kertaluokkaa suuremmaksi.
Tutkijat ovat nyt ensimmäistä kertaa tarkastelleet vuoristotuulia vapaassa troposfäärissä esiintyvien pienhiukkasten mahdollisesti merkittävänä lähteenä.
Lisäksi uudet hiukkaset ovat syntyneet luonnollisesti, eikä ihmisperäisten saasteiden vaikutuksesta ole mainittavaa näyttöä. Näin ollen prosessi on todennäköisesti säilynyt muuttumattomana esiteolliselta ajalta ja on saattanut olla yksi tärkeimmistä ylemmän ilmakehän senaikaiseen hiukkaskantaan vaikuttavista tekijöistä.
Uudet havainnot ovat merkittäviä, koska niiden avulla voidaan muodostaa entistä paikkansapitävämpi vertailuarvo tämän laajan alueen hiukkaspitoisuudesta ennen teollistumista. Tällaisten prosessien sisällyttäminen ilmastomalleihin lisää ilmastonmuutokseen liittyvää tietämystä ja parantaa tulevaisuuden ilmastoa kuvaavia ennusteita.
Tulevissa tutkimuksissa paneudutaan ilmiön tarkempaan määrittämiseen ja tutkitaan sitä muillakin korkeilla vuoristoalueilla.
Lisätietoja
Federico Bianchi
apulaisprofessori, Ilmakehätieteiden keskus (INAR)
Helsingin yliopisto
federico.bianchi@helsinki.fi
050 3188 157
@AtmosFede
Ilmakehätieteiden keskuksen (INAR) verkkosivut (englanniksi)