Cząstki powietrza i ich wpływ na zmianę klimatu

Wiele substancji występujących w atmosferze w wyniku działalności człowieka odgrywa podwójną rolę – agentów zmiany klimatu i substancji zanieczyszczających powietrze. Jednak dokładne przewidzenie, w jaki sposób ten złożony system zareaguje na zmiany pochodzenia antropogenicznego, jest bardzo trudne. Trudność ta wynika z faktu, że zmiana choćby jednego komponentu może spowodować nieproporcjonalne skutki gdzieś indziej, wywierając ogromny wpływ na zachowanie całego systemu.

Aby złagodzić zmianę klimatu i zredukować poziom zanieczyszczenia powietrza, w którego wyniku każdego roku umierają dwa miliony ludzi, niezbędne jest lepsze zrozumienie tych interakcji. W tym celu powstał projekt PEGASOS (Pan-European gas-aerosol-climate interaction study), którego rolą jest wyjaśnienie tych decydujących kwestii i opracowanie lepszych danych szacunkowych dotyczących zanieczyszczenia powietrza w Europie oraz jego wpływu na klimat.

Konsorcjum PEGASOS określiło ilościowo rozległość zarówno regionalnych, jak i globalnych mechanizmów zwrotnych między chemią atmosferyczną a zmianą klimatu. Naukowcy zidentyfikowali także strategie i polityki łagodzenia, które zarówno poprawią jakość powietrza, jak i ograniczą wpływ aerozoli na klimat.

Przeprowadzono szereg badań laboratoryjnych, aby poprawić parametry wykorzystywane w modelach zanieczyszczenia atmosferycznego. Większość z nich skupiło się na interakcjach aerozoli z innymi komponentami atmosfery, a także na formowaniu aerozoli wtórnych.

Po raz pierwszy do badań terenowych wykorzystano sterowiec, dzięki któremu zaobserwowano rodniki i aerozole w warstwie atmosfery najbliższej ziemi nad Europą. Jednym z głównych osiągnięć konsorcjum było zebranie najobszerniejszych jak dotąd danych dotyczących aerozoli. Informacje te wykorzystano do ulepszenia modeli atmosferycznych.

Badacze stworzyli lub ulepszyli szereg modeli procesów atmosferycznych w skali regionalnej i globalnej. Walidacji ich dokonano poprzez retrognozę (prognozę warunków panujących w przeszłości w celu określenia dokładności modelu) przed zastosowaniem ich do krótkoterminowych prognoz przyszłości.

Wyniki projektu PEGASOS będą stanowić wsparcie dla strategii tematycznej dotyczącej zanieczyszczenia powietrza Komisji Europejskiej i przepisów dotyczących jakości powietrza. Pomogą także dostarczyć dokładniejszą kwantyfikację regionalnych i globalnych powiązań między zanieczyszczeniem powietrza a zmianą klimatu. Posłużą one do dostarczania dokładniejszych prognoz i usprawnią realizację działań łagodzących i innych inicjatyw w dziedzinie polityki.