Биологические частицы, такие как пыльца, бактерии, споры и растительные остатки, особенно хорошо способствуют образованию льда. Климатологи из EPFL выяснили, что их концентрация меняется в зависимости от температуры.

Результаты исследования опубликованы в журнале Climate and Atmospheric Sciences.

Танос Ненис, руководитель Лаборатории атмосферных процессов и их влияния в EPFL, объясняет:

Биологические частицы очень эффективно формируют лед в облаках, а лед — это основа большинства осадков на планете. Кроме того, интенсивное образование льда связано с экстремальной погодой. Наши модели климата и прогноза погоды должны учитывать эти частицы, особенно потому, что их концентрация будет расти по мере потепления.

Сейчас метеорологические и климатические модели не учитывают влияние биологических частиц и их циклическую природу. Это значит, что в прогнозах могут упускаться важные факторы, влияющие на облака и осадки.

Гора Хелмос — пример для горных регионов

Исследование основано на пробах воздуха, собранных на горе Хелмос в Греции (высота 2350 м). Здесь часто бывает облачность, а воздух насыщен биологическими частицами из альпийских лесов.

Кунфэн Гао, ведущий автор работы, говорит:

Мы обнаружили, что количество частиц, способных образовывать лед, совпадает с числом биологических частиц. Их концентрация меняется в течение дня — достигает пика в полдень и падает ночью. Это может влиять на формирование облаков и осадки.

Ненис, участвовавший в подготовке 7-го отчета IPCC, считает, что результаты исследования очень своевременны. Сейчас он руководит проектом CleanCloud и новой экспедицией CHOPIN на горе Хелмос. Ученые используют:

• радары и лидары,
• дроны и аэростаты,
• прямые пробы воздуха.

Цель — точно определить, какие именно биологические частицы влияют на облака и какие из них наиболее активны.

Эти данные помогут не только улучшить климатические модели, но и создать новые алгоритмы для спутниковых наблюдений, — говорит Ненис.

Мы сотрудничаем с Европейским космическим агентством, чтобы лучше понять, как аэрозоли влияют на облака и осадки в мире после эпохи ископаемого топлива.

Это исследование важно, потому что:

• Улучшает прогнозы погоды — если учитывать биологические частицы, модели станут точнее, особенно для экстремальных явлений.
• Помогает понять климатические изменения — при потеплении концентрация таких частиц растет, что может усилить осадки в одних регионах и засухи в других.
• Дает основу для новых технологий — например, можно разработать способы управления облаками для сельского хозяйства или борьбы с засухами.

Ранее ученые предложили новый взгляд на формирование облаков.