Η ατμοσφαιρική αμμωνία μπορεί να διπλασιάσει τον αριθμό των ατμοσφαιρικών σωματιδίων σε περιοχές με υψηλές εκπομπές και να οδηγήσει σε αυξημένο σχηματισμό νεφών, σύμφωνα με μελέτη του Ινστιτούτου Κύπρου και του Ερευνητικού Κέντρου Κλίματος και Ατμόσφαιρας σε συνεργασία με το Max Planck Institute for Chemistry και το πείραμα CLOUD του CERN.
Οι ανθρωπογενείς εκπομπές αμμωνίας, οι οποίες προέρχονται κυρίως από γεωργικές δραστηριότητες όπως η εφαρμογή λιπασμάτων, προβλέπεται να διπλασιαστούν έως το 2100. Ενώ πολλά είναι γνωστά για τις επιπτώσεις της αμμωνίας στην ποιότητα του επιφανειακού αέρα, λιγότερα είναι γνωστά για το πόσο φτάνει στην ανώτερη ατμόσφαιρα και τις επιπτώσεις της εκεί, σημειώνεται σε σχετικό δελτίο τύπου του Ινστιτούτου.
Η μελέτη αποκαλύπτει ότι οι ανθρωπογενείς εκπομπές αμμωνίας από τη γεωργία μπορούν να φτάσουν έως την ανώτερη τροπόσφαιρα, ενισχύοντας σημαντικά τον σχηματισμό αερολυμάτων και νεφών – με αξιοσημείωτες επιπτώσεις για το παγκόσμιο κλίμα.
Ο Χρίστος Ξενοφώντος και οι συνεργάτες του μοντελοποίησαν την επίδραση των ανθρωπογενών εκπομπών αμμωνίας στον σχηματισμό σωματιδίων στην ανώτερη τροπόσφαιρα και την κατώτερη στρατόσφαιρα. Οι συγγραφείς συνέκριναν δύο παγκόσμιες προσομοιώσεις ατμοσφαιρικής χημείας, μία συμπεριλαμβανομένων των ανθρωπογενών εκπομπών αμμωνίας και μια γραμμή βάσης χωρίς ανθρωπογενείς εκπομπές. Το μοντέλο δείχνει ότι η συναγωγή μεταφέρει αμμωνία πάνω από το επιφανειακό στρώμα, ενισχύοντας σημαντικά τον σχηματισμό και την ανάπτυξη αερολυμάτων, με αποτέλεσμα αλλαγές στη σύνθεση και την αφθονία των αερολυμάτων σε περιοχές με υψηλές εκπομπές.
Αυτά τα σωματίδια αερολύματος, προστίθεται, αυξάνουν τους πυρήνες συμπύκνωσης νεφών κατά 2,5 φορές σε σύγκριση με τη γραμμή βάσης. Το οπτικό βάθος των αερολυμάτων αυξήθηκε κατά 80%, γεγονός που επηρεάζει την απορρόφηση του φωτός από τα σωματίδια στην ατμόσφαιρα και ενδεχομένως το κλίμα. Σύμφωνα με τους συγγραφείς, η αμμωνία προβλέπεται να φτάσει στην ανώτερη τροπόσφαιρα σε αρκετά υψηλές συγκεντρώσεις, ώστε οι επιπτώσεις της να πρέπει να συμπεριληφθούν στα κλιματικά μοντέλα και τις προβλέψεις.
Οι εκπομπές αμμωνίας (NH3) από ανθρώπινες δραστηριότητες μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά τις διεργασίες αερολυμάτων στην ανώτερη τροπόσφαιρα και την κατώτερη στρατόσφαιρα (UTLS). Χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο γήινου συστήματος, η εν λόγω μελέτη δείχνει ότι η ανθρωπογενής NH3 ενισχύει σημαντικά τον σχηματισμό και την ανάπτυξη νέων σωματιδίων, οδηγώντας σε σημαντικές αλλαγές στη σύνθεση και την αφθονία των αερολυμάτων UTLS.
Αυτές οι αλλαγές μπορούν να αυξήσουν τις συγκεντρώσεις πυρήνων συμπύκνωσης νεφών κατά συντελεστή 2,5 στην ανώτερη τροπόσφαιρα σε περιοχές υψηλών εκπομπών, αναφέρεται.
Επιπλέον, σημειώνεται ότι το οπτικό βάθος των αερολυμάτων μπορεί να αυξηθεί έως και 80%, ενδεχομένως επηρεάζοντας το κλίμα. Τα ευρήματα υπογραμμίζουν την ανάγκη να ληφθούν υπόψη οι διεργασίες αερολυμάτων που προκαλούνται από την NH3 του UTLS στα μοντέλα γήινου συστήματος για τη βελτίωση των προβλέψεων της ατμοσφαιρικής σύνθεσης και των επιδράσεων των νεφών σε κλιματικά σενάρια.
Το άρθρο παρουσιάστηκε επίσης στα επίσημα κανάλια του PNAS:
https://www.linkedin.com/posts/pnas-news_ammonia-emissions-from-agricultural-fertilizers-activity-7391157828515889152-Q7wG
Global impact of anthropogenic NH3 emissions on upper tropospheric aerosol formation
