Säg “aerosol” och många kommer att tänka på burkar med hårspray eller rengöringsmedel. Ordet syftar faktiskt på något mycket mer allmänt. Varje liten fast eller flytande partikel suspenderad i en gas är en aerosol (AIR-oh-sahl).
Damstormar genererar vanligtvis atmosfäriska aerosoler. Den här bilden visar ett exempel från den 25 september 2019. Vinden bar enorma moln av damm och sand från södra Afrika över Atlanten. NASA Earth Observatory-bild av Lauren Dauphin, med hjälp av VIIRS-data från NASA EOSDIS/LANCE och GIBS/Worldview, och Suomi National Polar-orbiting Partnership Sprayfärg kommer i aerosolburkar som släpper ut en gas som innehåller små, suspenderade partiklar av pigment. Massor av små partiklar är också suspenderade i de gaser som utgör vår atmosfär. När forskare hänvisar till aerosoler talar de vanligtvis om dem i vår luft.
Några av de vanligaste aerosolerna förekommer naturligt. Skogsbränder förvandlar träd till sot. Växtpollen och svampsporer är aerosoler som kan sväva långa sträckor. Krockande vågor i havet skapar luftburna salter. Vindar i torra områden blåser damm. Vulkanutbrott skapar aska. Och nysningar från någon som är infekterad med influensa eller covid-19 kan släppa ut virusfyllda aerosoler som kan hänga i luften i timmar.
Mänskliga aktiviteter genererar också aerosoler. Dessa kallas ibland antropogena (AN-throh-poh-JEN-ik) aerosoler. Ett exempel är förbränning av fossila bränslen, som kol och olja. Förbränning av ved och kol släpper också ut aerosoler. Aerosoler sprids också när människor utvinner metall från stenar, tillverkar produkter, odlar marken och använder hushållsrengöringsmedel och andra produkter som doftar luften. Sådana antropogena aerosoler står nu för ungefär en av 10 aerosoler i atmosfären.
Nicolas Bellouin är klimatforskare vid University of Reading i England. Han studerar hur aerosoler påverkar jordens klimat. Detta är komplicerat eftersom så många saker kan generera dem. Aerosoler finns också i olika storlekar och är gjorda av olika material.
De brunt lager av smog som hänger över centrala Los Angeles, Kalifornien, som visas här, består av små luftburna partiklar som kallas aerosoler. Men vissa aerosoler är så små att de inte ens i stora mängder verkar smutsa ner luften (även som de gör).steinphoto/E+/Getty Images “De här skillnaderna gör att de inte påverkar klimatet på samma sätt”, förklarar han. Ljusa aerosoler, som havssalt, kan reflektera ljus. Detta skickar tillbaka solens värme ut i rymden och kyler jordens yta. Det kolsvarta sotet som spys ut av en löpeld absorberar dock solens värme. När aerosoler gör detta på höga höjder når mindre av solens värmande ljus planetens yta. När mörka aerosoler landar på is och snö mörknar de dem. Detta sänker deras albedo – hur mycket ljus de reflekterar – vilket kan orsaka smältning. Sammantaget, noterar Bellouin, “de flesta aerosoler orsakar kylning.”
Kemi påverkar också hur aerosoler påverkar jordens temperatur. Vissa aerosoler fångar värme nära planetens yta, genom vad som kallas växthuseffekten. Men tillsammans tenderar aerosolers kylande effekter att dominera.
Huruvida en aerosol faller till marken, eller tillbringar lång tid högt på himlen, beror delvis på dess storlek. Vissa aerosoler är så små att de är osynliga. Visserligen är vissa giftiga föroreningar så små att även när de finns i ohälsosamma nivåer kan himlen se klarblå ut. Andra är stora som sandkornen vid stranden. De minsta partiklarna kan förbli svävande i atmosfären i timmar till veckor. Större, tyngre kan falla till marken på några sekunder till minuter.
Aerosoler kan komma i många former och storlekar. Här är några exempel, förstorade under en svepelektronmikrosond. Från vänster till höger: vulkanaska, pollenkorn, havssalt och sot. Utan att förstoras skulle dessa individuella partiklar vara osynliga, eller bara små prickar.USGS, Chere Petty/UMBC; Peter Buseck/Arizona State University; NASA Earth ObservatoryAerosoler har också olika former. Vulkanaska partiklar, till exempel, är taggiga. Vätskedroppar tenderar att vara runda. Sådana formskillnader påverkar också hur aerosoler beter sig i luften.
Aerosoler spelar till och med en viktig roll i det globala vattnets kretslopp. De lockar till sig vattenånga i atmosfären. Detta gör att vattenmolekyler kondenserar runt den där lilla biten av damm, sot, salt eller aska och bildar vattendroppar. Massor av dessa droppar blir moln.
Aerosoler i atmosfären, som havssaltpartiklarna som visas i den här illustrationen, drar till sig vattenångamolekyler som sedan kondenserar och bildar molndroppar.Megan Willy, Maria Frostic, Michael Mishchenko/NASA Goddard Media StudiosOm det finns massor av aerosoler i ett moln, tenderar det molnet att ha många fler individuella vattendroppar än normalt. Dessutom tenderar varje droppe att vara mindre än i ett vanligt moln också. Detta kan göra molnen ljusare, vilket gör att de reflekterar mer av solens värme. Så, precis som aerosolarna gör sig själva, kan dessa moln kyla jordens temperatur. Antalet moln och deras placering i atmosfären kan då påverka regn- och snöfallsmönster.
Många aerosoler som förorenar luften utgör också risker för människors hälsa. “Varje år”, säger Bellouin på Reading, “har miljontals människor sina liv förkortade med flera månader på grund av dålig luftkvalitet. Detta orsakas ofta av aerosoler.” Skadliga aerosoler inkluderar damm, sot från bränder och kemikalier som sprids från industrianläggningar. Men aerosoler kan också spela en positiv roll i naturliga cykler. “Till exempel ger damm som transporteras från Sahara näringsämnen till växter i Amazonas regnskog och i havet.”
Leave a Reply