Zanieczyszczenia przemysłowe a zmiany w zachmurzeniu i opadach śniegu
Najnowsze badania ujawniają zaskakujące efekty, jakie mogą mieć zanieczyszczenia przemysłowe na pogodę. Satelitarne obrazy pokazały, że smugi zanieczyszczeń pochodzące z dużych zakładów przemysłowych mogą wywoływać opady śniegu, a także tworzyć ogromne „dziury” w chmurach, które rozciągają się na znacznych obszarach. To zjawisko, choć dotychczas słabo zbadane, dostarcza nowego wglądu w to, jak ludzkie działanie może wpływać na atmosferę i warunki pogodowe.
Wpływ aerozoli na powstawanie chmur
Od dawna wiadomo, że drobne cząstki zanieczyszczeń, takie jak sadza, zwane aerozolami, mogą wpływać na formowanie się chmur. Szczególnie ciekawy jest mechanizm, w którym para wodna kondensuje się na cząstkach aerozoli, inicjując formowanie chmur. Co więcej, zanieczyszczenia te mogą zmieniać właściwości już istniejących chmur. W ostatnich latach badania wykazały, że aerozole mogą częściowo schładzać klimat, zmieniając struktury chmur oraz ich zdolność do odbijania promieniowania słonecznego.
Zaskakujące odkrycia nad chmurami
Jednak w trakcie badań nad zjawiskami związanymi z aerozolami, naukowiec Velle Toll z Uniwersytetu w Tartu, w Estonii, zauważył coś nietypowego. W pobliżu głównych źródeł zanieczyszczeń obserwowano dziury w chmurach, które sięgały daleko w kierunku nawietrznym, tworząc ogromne przerwy w pokrywie chmurowej. Toll i jego zespół przeanalizowali tysiące zdjęć satelitarnych Ameryki Północnej i Eurazji, aby dokładniej zbadać to zjawisko. Ostatecznie zidentyfikowano 67 lokalizacji, gdzie takie efekty były wyraźnie widoczne, pod warunkiem sprzyjających warunków atmosferycznych.
Opady śniegu spowodowane zanieczyszczeniami
Efekty te nie ograniczają się jedynie do zmniejszenia zachmurzenia. Badania radarowe wykazały, że zanieczyszczenia prowadzą również do opadów śniegu. Cząstki zanieczyszczeń powodują, że superchłodzone krople wody w chmurach zamarzają wokół nich, tworząc kryształki lodu, które następnie rosną i przekształcają się w płatki śniegu. W jednym z największych zaobserwowanych przypadków, na obszarze 2200 kilometrów kwadratowych (ponad 850 mil kwadratowych) spadło nawet 15 milimetrów śniegu.
Ciekawe jest to, że bez obecności tych cząsteczek zanieczyszczeń, krople wody w chmurach mogą pozostać w stanie ciekłym nawet przy ekstremalnie niskich temperaturach, dochodzących do -40°C (-40°F).
Główne źródła zanieczyszczeń
Większość zidentyfikowanych źródeł zanieczyszczeń to rafinerie ropy naftowej oraz zakłady przemysłowe produkujące metale, cement i nawozy. Jednak naukowcy zauważyli podobne efekty również w pobliżu czterech elektrowni jądrowych, które nie emitują aerozoli. To może sugerować, że ciepłe powietrze unoszące się z tych elektrowni podnosi zanieczyszczenia z innych źródeł, choć badacze nie potwierdzili jeszcze tej teorii.
Czy można kontrolować pogodę?
W teorii efekt aerozoli mógłby być wykorzystany do celowego wywoływania opadów śniegu, jednak, jak zauważa Toll, zjawisko to może działać tylko wówczas, gdy w atmosferze obecne są już chmury zawierające superchłodzone krople wody. Technologia ta przypomina nieco proces „zasiewania chmur”, który jest już wykorzystywany w niektórych regionach do kontrolowania warunków pogodowych, choć na znacznie mniejszą skalę.
Podsumowanie
Te nowe odkrycia rzucają światło na to, jak bardzo działalność człowieka może wpłynąć na zjawiska atmosferyczne. Zanieczyszczenia przemysłowe nie tylko zmieniają skład powietrza i mają negatywny wpływ na zdrowie, ale także wpływają na naturalne procesy tworzenia chmur i opadów. W miarę dalszych badań, być może będziemy w stanie lepiej zrozumieć, jak zrównoważyć te efekty i w jaki sposób można by je kontrolować, aby minimalizować ich negatywny wpływ na klimat i pogodę.
