• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Natura
    Sottostimato l'effetto di raffreddamento degli incendi preindustriali sul clima

    Questo grafico mostra il declino delle emissioni di carbonio nero dall'attività degli incendi dal 1700 ad oggi, in contrasto con l'aumento della popolazione mondiale. Credito:Centro Atkinson per un futuro sostenibile

    La rivoluzione industriale ha portato molte cose:la macchina a vapore, il sistema di fabbrica, produzione di massa.

    Ma no, apparentemente, più incendi. In realtà, l'opposto.

    Un nuovo studio, "La rivalutazione delle emissioni degli incendi preindustriali ha un forte impatto sulla forzatura dell'aerosol antropogenico, " da un ricercatore post-dottorato della Cornell University, pubblicato ad agosto in Comunicazioni sulla natura , rileva che le emissioni dovute all'attività degli incendi erano significativamente maggiori nell'era preindustriale, iniziata intorno al 1750, di quanto si pensasse in precedenza. Di conseguenza, gli scienziati hanno sottovalutato l'effetto di raffreddamento che le particelle di aerosol prodotte da questi incendi hanno avuto sul clima del passato.

    Mentre il fuoco brucia, minuscole particelle - aerosol - vengono rilasciate nell'atmosfera, dove possono aumentare la luminosità delle nuvole e riflettere la luce solare nello spazio, raffreddamento del pianeta nel processo (noto anche come forzante radiativo indiretto). Questo raffreddamento può aiutare a compensare l'aumento del riscaldamento causato dai gas serra di origine antropica come l'anidride carbonica.

    "La maggior parte delle persone ha probabilmente molta familiarità con l'idea del riscaldamento dei gas serra, ma è meno consapevole che le attività umane possono anche creare un raffreddamento allo stesso tempo, attraverso modifiche alle proprietà delle nuvole tramite emissioni di aerosol e dei loro gas precursori, " ha detto l'autore principale Douglas Hamilton, ricercatore post-dottorato in scienze della terra e dell'atmosfera. "Non vedi l'intero impatto del riscaldamento dei gas serra in nessun momento perché hai anche questi aerosol. È davvero importante per noi capire l'effetto di raffreddamento di questi aerosol per capire l'impatto complessivo che l'attività umana ha su clima."

    Per ottenere un quadro più chiaro dell'impatto storico degli aerosol, Hamilton ha esaminato i record del proxy antincendio, come carote di ghiaccio, che contengono carbonio nero emesso dagli incendi preindustriali; depositi di carbone in sedimenti lacustri e marini; e cicatrici negli anelli degli alberi, insieme ai dati satellitari attuali che documentano il declino dell'area bruciata causata dagli incendi negli ultimi decenni. Questi archivi paleoambientali mostrano che gli incendi in tutto il mondo hanno raggiunto il picco intorno al 1850 e le emissioni degli incendi sono diminuite tra il 45 e il 70 percento a livello globale dalla rivoluzione industriale.

    Mentre il buon senso potrebbe suggerire che gli incendi aumenterebbero con l'aumento della densità umana in tutto il pianeta, in Attualità, la costituzione di città, vigili del fuoco e infrastrutture locali, più la riduzione delle foreste a fini agricoli, hanno tutti ridotto la diffusione degli incendi boschivi, ha detto Hamilton.

    Cambiamento climatico e pratiche di gestione del territorio, però, potrebbe invertire questa tendenza. Negli ultimi anni si è assistito a un aumento della quantità di incendi negli Stati Uniti, Per esempio.

    "In alcune regioni stiamo iniziando a vedere un aumento della quantità di incendi, ed è destinato a continuare, "Ha detto Hamilton. "Ma dove sono gli incendi e dove aumenteranno in futuro non è lo stesso di dove erano in passato".

    Il documento conclude che le emissioni degli incendi preindustriali sono la più grande fonte di incertezza quando si tratta di comprendere l'entità del riscaldamento climatico causato da forme di combustione provocate dall'uomo.

    Black carbon:amico o nemico?

    Quel senso di incertezza sugli impatti degli aerosol sul clima informa anche un documento separato di cui Hamilton ha recentemente collaborato, "Effetti radiativi del carbonio nero altamente sensibili alla dimensione delle particelle emesse durante la risoluzione della diversità di stati di miscelazione, "pubblicato anche in Comunicazioni sulla natura in agosto. Quello studio, condotto da Hitoshi Matsui, un ex visiting scholar alla Cornell e ora alla Nagoya University in Giappone, trova che misurazioni migliori delle dimensioni delle particelle di carbonio nero, e i modi in cui queste particelle si mescolano con altre composizioni di aerosol nei modelli climatici, è più importante di quanto si pensasse in precedenza per comprendere l'effetto di riscaldamento del carbonio nero al giorno d'oggi, e come potrebbe cambiare in un futuro con potenzialmente più incendi e meno combustibili fossili.

    Il black carbon è formato dalla combustione incompleta di combustibili fossili, biocarburanti e incendi. A causa del suo colore scuro, assorbe la luce solare e riscalda il pianeta. La forza di questo riscaldamento è determinata dalla dimensione di una particella e da quanto è diluita da altri aerosol, come più chiaro, carbonio organico, o dalla condensazione di gas che poi si mescolano con esso.

    I ricercatori hanno sviluppato un modello di nerofumo più dettagliato di quello attualmente utilizzato. Il modello tiene conto di un'ampia gamma di dimensioni delle particelle e dei diversi modi in cui il nerofumo può mescolarsi con altri costituenti atmosferici per mostrare quanto possano essere sfumate queste interazioni atmosferiche. Comprendere queste interazioni è particolarmente importante perché un modo proposto per mitigare l'impatto umano sul clima è ridurre attivamente solo gli aerosol di carbonio nero senza eliminarne altri.

    "Descrivere correttamente la dimensione delle particelle di carbonio nero e la loro miscelazione con altri componenti dell'aerosol è molto importante per comprendere il contributo del carbonio nero al clima attuale e ai suoi cambiamenti futuri, " disse Matsui.

    "Quello che stiamo mostrando qui in questo nuovo modello avanzato è che, mentre gli incendi aumentano in futuro, il riscaldamento aggiuntivo previsto in modelli più basilari potrebbe essere un raffreddamento effettivo rispetto ai giorni nostri, perché risolviamo la dimensione e la composizione del black carbon in modo più dettagliato, combinato con quello che sta succedendo con altri aerosol e gas che sono anche co-emessi con gli incendi, "Ha detto Hamilton.

    Entrambi questi studi aggiungono sfumature all'efficacia della riduzione del carbonio nero per migliorare la qualità dell'aria e ridurre il cambiamento climatico, secondo Natalie Mahowald, l'Irving Porter Church Professor of Engineering e Atkinson Center for a Sustainable Future direttore della facoltà per l'ambiente, che è stato coautore della carta granulometrica.

    "Abbiamo davvero bisogno di capire di più sugli incendi preindustriali e su come stiamo cambiando la distribuzione dimensionale delle emissioni di carbonio nero. Questa è la linea di fondo, " Ha detto Mahowald. "Mentre cerchiamo di andare avanti e risolvere i problemi con la qualità dell'aria e il clima, abbiamo bisogno di risposte a queste domande".


    © Scienza https://it.scienceaq.com