A monszun az üvegházhatású gázokat szivattyúzza a troposzférába

A kutatók az indiai szubkontinens fölött a troposzféra felső gázait mérik

A monszun felhők, itt Banglades felett, rendszeresen csapadékkal látják el a világ nagy régióit. © Földtudomány és Képanalízis laboratórium / NASA Johnson Űrközpont
felolvasta

Helyi fellépés, globális fellépés - ez az elv számos klimatikus jelenségre, például a monszunra is vonatkozik. Ezt ismét egyértelművé teszi egy Max Planck kutatója által készített tanulmány. Először határozták meg azokat a mennyiségeket, amelyekben a monszun szél az üvegházhatást okozó gázokat, például a metánt és a dinitrogén-oxidot Indián keresztül magasabb levegőrétegekbe szállítja.

A Lufthansa utasrepülőgép fedélzetén lévő CARIBIC repülő laboratóriummal a tudósok számos gázt mértek az indiai szubkontinens feletti felső troposzféra felett. Ebből közvetetten arra a következtetésre jutottak, hogy ezeknek a gázoknak milyen magas a kibocsátása. A kutatók alacsonyabb szintre jöttek, mint ahogy azt jelenleg gondolták. Ezért a "Légköri Kémia és Fizika" folyóiratban arra hivatkoznak, hogy újból megvizsgálják a kibocsátást.

Életadó monszun

Ez utóbbi a turisták számára, és megélhetést biztosít a helyieknek: például június végétől vagy július elejétől szeptemberig vagy októberig a monszun szél tízszer több csapadékot okoz egyes indiai régiókban, mint Németország esős területein. egész évben esik. A monszun hozza azt a vizet, amelyet az emberek isznak, és amellyel öntözik a mezőket.

Ezért az indiai tudósokat különösen aggasztja ez a csapadék eloszlása. A monszun azonban az üvegházhatású gázok kibocsátását is megváltoztatja. A rizsmezők az esős évszakban nagy mennyiségű metánt és dinitrogén-oxidot bocsátanak ki. Ezek a gázok a monszun keringéséből a globális ciklusba kerülnek.

Aviator orrú üvegházhatású gázok számára: Ezen Airbus A340-600 fedélzetén a Caribic laboratórium számos mérőműszerrel repül a világ körül. A törzs első harmadában a vörös bemeneti cső található a levegőmintákhoz. MPI kémia / Lufthansa

Szivattyú üvegházhatású gázokhoz

"A monszun globális hatása a nyomgázok eloszlására eddig viszonylag kevés figyelmet kapott" - mondja Tanja Schuck. Ezért a mainzi Max Planck Kémiai Intézet tudósára most kollégáival összpontosítja ezt a hatást. A monszun keringés nagyon nagymértékben működik, mint egy üvegházhatású gázszivattyú. Nyáron a kontinens felmelegszik gyorsabban, mint az Indiai-óceán, és nyolc-tizenöt kilométer távolságra hatalmas anticiklon-terület alakul ki, az óramutató járásával megegyező irányban forgó örvény a Tibeti Plateau-tól az Arab-félszigetig. kijelző

A levegőrétegek alatt nedves óceáni levegő áramlik északra az Arab-tenger felett. Az indiai szubkontinensen felett a konvekció, amely különösen erős a trópusi régiókban az erős napfény miatt, a talajszint levegőjét nagyon gyorsan felfelé mozgatja. Korábban a légtömeg elnyelte az ott kibocsátott nyomgázokat, például a metánt vagy a dinitrogén-oxidot. A nyomgázok így az alsó és a felső troposzféra felé haladnak. A felső troposzféra viszont a sugárhajtású áram, egy erős szél, amely óránként akár 540 kilométert is zord, gyorsan elterjeszti a gázokat az egész világon.

Több metán és dinitrogén-oxid, kevesebb CO2

A Max Planck kutatói mennyire elősegítik a földszintű levegőrétegekben a gázok gázok kibocsátását, a Max Planck kutatói most először mutattak be közvetlen méréseket a felső troposzféraban. A jelenlegi tanulmány a CARIBIC kutatási program részét képezi, amelynek neve "Polgári légi járművek a légkör rendszeres vizsgálatához műszertartó alapján". Erre a programra számos mérőműszerrel felszerelték a teheráru-konténert. Ez a mérőtartály többek között üvegházhatást okozó gázszennyezésként repült áprilistól decemberig terjedő időszakban, több menetrend szerinti járaton, Frankfurt am Main és az indiai Chennai város között. A Caribic rendszer többek között nyolc – tizenkét kilométer magasságban gyűjtött adatokat a szén-dioxid és a szén-monoxid, a metán, a dinitrogén-oxid, más néven dinitrogén-oxid, ózon, vízgőz és kén-hexafluorid koncentrációiról.

A legtöbb gáz koncentrációja a monszun hónapokban, júniustól szeptemberig jelentősen megnőtt az indiai szubkontinensen, csak a szén-dioxid mennyisége csökkent. A kutatók ezt a csökkenést már várták, mivel a heves esőzések elősegítik a növény növekedését. Ezért a növények több szén-dioxidot kötődnek, így annak koncentrációja a monszun keringtető szivattyújának köszönhetően csökken a magasabb levegőrétegekben is.

India harmadik legnagyobb metánkibocsátója

"Az éghajlatváltozás szempontjából relevánsabb azonban az, hogy a mezo és a dinitrogén-oxid szignifikáns növekedését figyeltük meg a troposzféra felső monoszun felhőjében" - mondja Schuck. Noha a két gáz kisebb mennyiségben termelődik, sokkal nagyobb üvegházhatást okoznak, mint ugyanazon gázmennyiségnél a szén-dioxid, és ezért jelentősen hozzájárulnak a globális felmelegedéshez.

Kína és az Egyesült Államok után India a harmadik legnagyobb metánkibocsátó. A monszun alatt a kibocsátás hirtelen növekszik, mivel többek között a rizsmezők vízmennyisége drasztikusan növeli a metánt termelő baktériumokat is. Dinitrogén-oxidot vagy dinitrogén-oxidot állítanak elő a Stickstoffd nger rizstermesztésében is. "Először mérjük meg a dinitrogén-oxid növekedését" - magyarázza Schuck. A monszun felhőben lévő metán esetében azonban már voltak műholdas mérések, amelyek összehasonlítható értékeket szolgáltattak.

Számítanak-e az éghajlati modellek a megfelelő kibocsátási adatokkal?

A felső troposzféra gázkoncentrációjának mért növekedése alapján a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a talajban lévő kibocsátások mennyire növekedtek. A kén-hexafluorid-mérések segítettek. Ennek a gáznak a kibocsátása, amelyet csak iparilag állítanak elő, például nagyfeszültségű mérnöki tevékenységben, meglehetősen jól ismert. A felső troposzféra mért értékei feltárták a kutatók számára, hogy a felszabadult kén-hexafluorid mennyiben oldódik odafelé. Ezzel a hígítási tényezővel kiszámították a többi olyan gáz kibocsátását is, amelyeket a Caribic szimatolt.

"Meglepő módon, értékeink jóval alacsonyabbak a korábban feltételezett kibocsátási adatoknál" - mondja Schuck. Ezeket az értékeket a holland kutatók szerte a világon az üzemanyag-fogyasztás, a népsűrűség, az élelmiszer-termelés és sok más változó gyakran becsült statisztikáiból származtak, és összegyűjtötték az Edgar nevű adatbázisban. Velük klímamodelleket és egyéb számításokat táplálnak. "Tanulmányunk azonban azt mutatja, hogy ezeket az adatokat ismételten megkérdőjelezni kell" - zárja le Schuck.

(MPG, 2010.05.31. - DLO)