02.02.2025, 09:17
Любовь С.
1,8 тыс

Атмосфера усилила свою способность очищаться от загрязнений

❋ 5.6

Результаты 30-летнего исследования показали, что земная атмосфера укрепила свою естественную способность очищаться от загрязнителей: с конца 1990‑х годов она эффективнее избавлялась от метана — парникового газа, способствующего изменению климата.

Уровни концентрации углерода-14 в земной атмосфере / © Nature Communications, 2025

Международная исследовательская группа, в состав которой вошли Олаф Моргенштерн (Olaf Morgenstern) из Национального института водных и атмосферных исследований и Мартин Мэннинг (Martin Manning) из Университета Виктории (оба — в Новой Зеландии), проанализировала многолетние измерения монооксида углерода (или угарный газ), включающий углерод-14 (14C), проводимые на двух удаленных станциях Барринг-Хед (Новая Зеландия) и Эррайввал Хейтс (Антарктида). 

Ключевую роль в самоочищении атмосферы, как оказалось, играет гидроксильный радикал (OH), который чрезвычайно быстро вступает в химические реакции с большинством загрязняющих газов и превращает их в менее опасные соединения. Результаты научной работы опубликованы в журнале Nature Communications

Поскольку провести прямые измерения OH непросто, ученые использовали в качестве индикатора 14CO и с его помощью косвенно оценили концентрацию OH в земной атмосфере. Дело в том, что этот редкий изотоп, образующийся под воздействием космических лучей, практически полностью «удаляется» из атмосферы гидроксильными радикалами. 

По итогу оказалось, что после 1997 года нормализованные данные по 14CO постепенно снижались: на Baring Head среднегодовое снижение составило 0,5 процента (около 12 процентов за период с 1997 по 2022 год), а в Антарктиде — особенно в декабре и январе — достигло 1,8 процента в год (примерно 43 процента за период с 1997 по 2021 год).

Эти отрицательные тенденции означают, что концентрация гидроксильных радикалов в атмосфере растет: чем выше уровень OH, тем быстрее атмосфера очищается от загрязнителей. Значит, за последние десятилетия ее окислительная способность существенно увеличилась. 

Результаты компьютерного моделирования (с использованием современной климатической модели NIWA-UKCA) подтвердили: увеличение концентраций OH в атмосфере происходит глобально и может быть связано с такими факторами, как повышенная концентрация выбросов оксидов азота (NOₓ), ослабление озонового слоя и рост температур (все они способствуют образованию гидроксильных радикалов). 

А вот увеличение концентрации метана приводит к снижению концентрации OH, поскольку метан — их основной «поглотитель». Таким образом, для поддержания химического баланса планеты может потребоваться еще больший объем выбросов этого парникового газа. 

Результаты новой научной работы не только помогут лучше понять динамику химии атмосферы Земли, но и окажут существенное влияние на климатические модели и стратегии по снижению выбросов парниковых газов. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

11 сентября, 06:01
Елизавета З.

Расположенный на Гавайях щитовой вулкан Килауэа считается одним из наиболее активных действующих вулканов. Гавайская вулканическая обсерватория Геологической службы США ожидает, что 55-й эпизод фонтанирования лавы может произойти уже сегодня.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

8 сентября, 19:25
Елизавета З.

Артем Оганов стал иностранным членом Национальной академии наук Республики Армении. В прошлом этой чести также удостоился физик Юрий Оганесян.

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий