מחקר מהאוניברסיטה העברית מראה כי אירוסולים יכולים להשפיע אחרת על האקלים בטווחי זמן שונים. החוקרים מדגישים כי אין בכך פתרון למשבר האקלים, אלא דרך לשפר את המודלים האקלימיים.
חלקיקים זעירים באטמוספרה, המכונים אירוסולים, הם אחד המרכיבים המורכבים ביותר במערכת האקלים. הם נוצרים מזיהום אוויר, שריפות, אבק, רסס ים ומקורות טבעיים ואנושיים נוספים. הם משפיעים על עננים, על הקרינה שמוחזרת לחלל ועל החום שנשאר באטמוספרה. מחקר חדש מהאוניברסיטה העברית בירושלים מראה כי ההשפעה שלהם אינה קבועה: היא תלויה גם במשך הזמן שעבר מאז השתנה ריכוז החלקיקים באוויר.
חשוב להדגיש כבר בתחילת הדברים: המחקר אינו מציע שזיהום אוויר הוא פתרון למשבר האקלים, ואינו מערער על העובדה שגזי חממה גורמים להתחממות כדור הארץ. אירוסולים הם גם מזהמי אוויר שפוגעים בבריאות האדם ובמערכות אקולוגיות. מטרת המחקר היא להבין טוב יותר כיצד עננים ואטמוספרה מגיבים לשינויים מהירים או איטיים בריכוז החלקיקים, כדי לשפר תחזיות אקלימיות.
המחקר, שפורסם ב־Nature Communications, הובל על ידי פרופ’ גיא דגן מהמכון למדעי כדור הארץ ע”ש פרדי ונדין הרמן באוניברסיטה העברית. לפי החוקרים, אירוסולים הם אחד ממקורות אי־הוודאות הגדולים במודלים אקלימיים, בין השאר משום שהם משפיעים על עננים בדרכים שונות ותלויות זמן.
לא רק כמה חלקיקים – אלא גם מתי
אירוסולים יכולים לשמש כגרעינים שסביבם נוצרות טיפות ענן. בכך הם משפיעים על מבנה העננים, על גובהם, על משך חייהם ועל הדרך שבה הם מחזירים קרינה או לוכדים חום. במשך שנים היה ידוע כי לחלקיקים כאלה יש השפעה משמעותית על האקלים, אך קשה מאוד לכמת אותה.
המחקר החדש בדק מה קורה לאחר שינוי פתאומי בריכוז האירוסולים. לפי הסימולציות, ביומיים הראשונים לאחר עלייה בריכוז החלקיקים עשוי להופיע אפקט חימום מקומי או אזורי, בין השאר בגלל שינויים בעננים גבוהים הלוכדים חום שהיה יכול להיפלט לחלל. אולם לאחר מכן האטמוספרה מגיבה: שכבות עליונות מתחממות, דפוסי העננות משתנים, והמערכת יכולה לעבור לתגובה אחרת, שבמקרים מסוימים מובילה להשפעת קירור.
הנקודה המרכזית אינה שאירוסולים “מקררים את כדור הארץ” באופן פשוט או רצוי, אלא שהשפעתם תלויה בתהליך דינמי. אותה כמות של חלקיקים יכולה להשפיע אחרת אם היא נמדדת מיד לאחר שינוי חד, או לאחר שהאטמוספרה הספיקה להגיב.
“זיכרון” אטמוספרי
אחד המושגים החשובים במחקר הוא “זיכרון אטמוספרי”. הכוונה היא שהאטמוספרה אינה מגיבה רק למצב הנוכחי שלה, אלא גם להיסטוריה הקרובה: האם ריכוז האירוסולים עלה או ירד, באיזה קצב, וכמה זמן עבר מאז השינוי.
לכן מדידה נקודתית של עננים וחלקיקים עלולה לתת תמונה חלקית. אם מודדים את האטמוספרה ברגע אחד בלבד, אפשר לטעות בהערכת ההשפעה הכוללת של האירוסולים. החוקרים מציעים להביא בחשבון את התפתחות התהליך לאורך ימים, ולא רק את המצב הרגעי.
לדברי פרופ’ דגן, “התוצאות שלנו מראות כי לאטמוספרה יש זיכרון. ההשפעה האקלימית של אירוסולים אינה תלויה רק במספר החלקיקים שנמצאים באוויר, אלא גם בקצב שבו התנאים משתנים ובזמן שהיה לאטמוספרה להגיב.”
לא פתרון אקלימי, אלא שיפור בהבנה
המחקר חשוב משום שמודלים אקלימיים נדרשים לחשב לא רק את השפעת גזי החממה, אלא גם את תגובת העננים, החלקיקים והקרינה. אירוסולים מסוימים יכולים להחזיר קרינה ולתרום לקירור מקומי, אחרים משפיעים על עננים בדרכים מורכבות, וההשפעה משתנה לפי גובה, אזור, עונה ותנאי מזג אוויר.
אבל המורכבות הזאת אינה הופכת אירוסולים לכלי מדיניות רצוי. הפחתת זיהום אוויר חיונית לבריאות הציבור, והפחתת פליטות גזי חממה נותרת הכלי המרכזי להתמודדות עם משבר האקלים. המחקר החדש עוסק בשאלה מדעית אחרת: איך לייצג טוב יותר את התגובה של עננים ואטמוספרה לשינויים בחלקיקים, כדי לצמצם אי־ודאות בתחזיות.
אם המנגנונים שתוארו במחקר ישולבו במודלים עתידיים, הם עשויים לסייע למדענים להעריך טוב יותר את השפעתם של אירוסולים על האקלים. בכך הם יכולים לתרום לתחזיות מדויקות יותר – לא להצדיק המשך פליטות, אלא להבין טוב יותר את המערכת המורכבת שבה אנחנו כבר מתערבים.
למאמר המדעי ב־Nature Communications.
FAQ קצר:
מהם אירוסולים? חלקיקים זעירים המרחפים באטמוספרה ומקורם באבק, שריפות, רסס ים, זיהום אוויר ומקורות נוספים.
האם המחקר טוען שזיהום אוויר פותר את משבר האקלים? לא. המחקר עוסק בהבנת השפעת האירוסולים על עננים ואקלים, ואינו מציע להשתמש בזיהום אוויר כפתרון.
למה המחקר חשוב? משום שאירוסולים הם מקור גדול לאי־ודאות במודלים אקלימיים, והבנת השפעתם לאורך זמן יכולה לשפר תחזיות אקלים.
עוד בנושא באתר הידען:
תגובה אחת
כן. בהי אדם חושבים שאם הם לא רואים את הזיהום. הוא נעלם מעצמו.