Korom és a felmelegedés

A füst az üvegház-hatás háromnegyedétől véd bennünket - hangzott el nemrég a berlini légkörfizikai tanácskozás legmeglepőbb következtetése. Szakértők szerint ez nem olyan jó hír, mint hinnénk. Az „ernyőhatás” ugyanis a következő években csökken, és a melegedés mértéke a korábbi becslés két-háromszorosát is kiteheti.

Tudatlanságunk oka, hogy a becslések kevés mérésen alapultak. Több mérés - jobb klímamodellek – a várható globális melegedés pontosabb meghatározása: ez ma a legfőbb kutatói stratégia. Az eddigi számításokban az aeroszol-szennyezés napsugárzást árnyékoló hatását kereken 25 százalékra tették. Ez azt jelenti, hogy a széndioxid-tartalom okozta melegedést az aeroszolok a negyedével csökkentették. A Klímaváltozás Kormányközi Bizottsága (IPCC) 2001. évi jelentése - az addigi legjobb szakértői értékelés - az évszázados melegedés értékére 0,6 Celsius-fokot adott, eszerint tehát a növekedést az aeroszolok 0,8 fokról 0,2 fokkal enyhítették. De a NASA új, globális AERONET-hálózata jelezte, hogy a mikroszkopikus korom-részecskék mennyisége sokkal nagyobb a légkörben, és jóval erősebben befolyásolja a klímát, mint ezt az IPCC feltételezte. (Az antropogén szénkibocsátást korábban évi 7 milliárd tonnára becsülték - de az egyenlegből kétmilliárd tonna „hiányzott”. Úgy tűnik, a hálózat ezt a mennyiséget „találta meg”.) Az új adatokat a modellekbe helyettesítve kiderült, hogy a korom valójában kettő-négyszer annyi sugárzást nyel el, mint gondolták. Hasonló eredményre jutottak más kutatók is. A Nobel-díjas P. Crutzen és B. Bolin, az IPCC korábbi elnöke részvételével zajló munkaértekezlet így arra következtetésre jutott, hogy a hűtőhatás akár 75 százalék is lehet;ez pedig azt jelenti, hogy a tényleges melegedés 1,8 C fokot tett ki.

Remek, hogy az aeroszolok közel két fokos melegedéstől óvtak meg bennünket. De mi várható? A részecskék mennyisége stabilizálódik, vagy csökken, mert a súlyos egészségügyi hatások miatt az egész világon törekszenek a kibocsátás mérséklésére. Ugyanakkor a gázok aránya tovább növekszik a légkörben - a CO2-tartalom például közel évi 2 százalékkal! Ráadásul a részecskék legtöbbje csak néhány napig-hétig marad a levegőben, míg a legtöbb üvegház-gáz tartózkodási ideje száz évnél is több. A klímaváltozási kilátások tehát a vártnál is rosszabbak.

„Az aeroszolok egyre kevésbé védenek meg bennünket a melegedéstől. Mai biztonságérzetünk tehát hamis” – szögezi le Cruetzen. „A politikai üzenet világos. Minél gyorsabban oldjuk meg az üvegház-gázok emissziójának problémáját, annál jobban járunk”- fűzi hozzá W. Steffen svéd akadémikus.

Ez annál inkább is igaz, mert a korom-részecskék, amelyek így a melegedés második legfontosabb szereplőjévé léptek elő a szén-dioxid után, továbbra is a kutatás és a viták középpontjában állnak. Bár tudjuk, hogy több hőt nyelnek el, mint amennyit kisugároznak, (így melegítik a környező levegőt, miközben hűtik a földet), még nagyon sok mérés kell ahhoz, hogy pontos szerepük tisztázható legyen a sugárzás-egyensúlyban, a felhők képződésében és a fölmelegedésben.

A korom a tökéletlen égés eredménye. Ez könnyen kipróbálható, ha óvatosan üveglapot tartunk gyertya lángja fölé: pillanatok alatt szép fekete bevonatot kapunk. (Mellékesen ez a felület kitűnően használható kis folyékony részecskék, például ködcseppek felfogására is). Persze a korom igazán nagy mennyiségben erdőtüzek és vulkánkitörések, illetve a szén és olaj elégetésekor, a fejlődő világban pedig a fűtés, főzés, tarlóégetés során, és más emberi forrásokból jut a levegőbe. Ott azután elnyeli a napsugárzás egy részét, így közvetlenül - és a víz fázisváltozásai révén közvetve - befolyásolja a légkörben lezajló folyamatokat is.

A klímamodellek legkevésbé ismert tényezői: az aeroszolok sugárzási szerepe és a légköri víz üvegház-hatása a Föld energia-háztartásában. Nem véletlen, hogy a NASA óriási erőfeszítéseket tesz (és rengeteg pénzt áldoz) e mérésekre. A döntéshozókat – különösen Bush elnököt - csak a mainál pontosabb előrejelzésekkel lehet meggyőzni a melegedés elleni, mainál hatékonyabb védekezési stratégiák kidolgozására.

E konkrét és távolabbi célok elérésére született meg 1998-ban az öt, különleges műszerekkel felszerelt, egymás után alakzatban repülő műhold ötlete: a Calipso-terv. Az Aqua és Aura (ÉT, 2001. 28. és 2002. 24. számok) műholdak már működnek, a Calipso, a CloudSat és a Parasol felbocsátását 2004-ben tervezik.

A műholdak, ugyanarról a levegőtartományról, különböző időpontokban végeznek méréseket, s így meghatározható a felhő-, és aeroszol-rétegek pontos magassági eloszlása. A mérések értelmezését digitális kamera segíti, nagy felbontású (és léptékű) képet készítve a légkörről a lidar átvizsgálta légoszlop körül. A mérések komplexitását jelzi, hogy infravörös kamerákkal még a felhő jégkristályainak méretét és a felhő, a légkör és a földfelszín hősugárzását is mérni fogják.

Az öt műhold több tucat műszerének kombinált eredményei nemsokára minden eddiginél mélyebb betekintést tesznek lehetővé az atmoszféra láthatatlan, életünket mégis meghatározó folyamataiba.

(A NASA, a Nature és a New Scientist közleményeinek felhasználásával)

 

 

 

stat