వార్తల్లో ఎందుకు ఉంది?
ఒక ప్రపంచ స్థాయి అధ్యయనం వాతావరణంలోని ఏరోసోల్స్ను (aerosols) ఏడు విభిన్న రకాలుగా వర్గీకరించింది. ఇది ఆరు ఖండాల్లోని 171 పర్యవేక్షణ కేంద్రాల పరిశీలనలను ఉపయోగించింది. ముఖ్యంగా దక్షిణాసియాలో కాలుష్యంతో కూడిన దుమ్ము ఎక్కువగా ఉన్నట్లు గుర్తించింది. తీవ్రంగా కాంతిని గ్రహించే ఏరోసోల్స్ వాతావరణాన్ని అత్యధికంగా వేడెక్కిస్తున్నాయని ఈ అధ్యయనం తేల్చింది.
నేపథ్యం
చుట్టుపక్కల గాలిలో వేలాడుతూ ఉండే సూక్ష్మమైన ఘన కణం లేదా ద్రవపు బిందువును aerosol అని అంటారు.
ఏరోసోల్స్ పరిమాణం కొన్ని నానోమీటర్ల నుండి పదుల మైక్రోమీటర్ల వరకు ఉంటుంది, ప్రతి మైక్రోమీటర్ ఒక మీటర్లో మిలియన్ వంతుకు సమానం.
కొన్ని ఏరోసోల్స్ వాటి పరిమాణం, ఎత్తు మరియు చుట్టుపక్కల వాతావరణ పరిస్థితుల ఆధారంగా గంటలు లేదా రోజుల పాటు గాలిలో ఉంటాయి.
ప్రాథమిక మరియు ద్వితీయ ఏరోసోల్స్
| రకం | ఎలా ఏర్పడుతుంది | సాధారణ ఉదాహరణలు |
|---|---|---|
| ప్రాథమిక ఏరోసోల్ (Primary aerosol) | ఇది నేరుగా కణం లేదా బిందువు రూపంలో వాతావరణంలోకి ప్రవేశిస్తుంది. | ఖనిజ ధూళి, సముద్రపు ఉప్పు, పొగ మరియు అగ్నిపర్వత బూడిద ఉదాహరణలు. |
| ద్వితీయ ఏరోసోల్ (Secondary aerosol) | వాతావరణంలోని రసాయన చర్యలు విడుదలైన వాయువులను కొత్త కణాలుగా మారుస్తాయి. | సల్ఫేట్లు (Sulphates), నైట్రేట్లు (nitrates) మరియు కొన్ని కర్బన కణాలు ఉదాహరణలు. |
సహజ మూలాలలో ఎడారులు మరియు అగ్నిపర్వతాలు ఉండగా, మానవ మూలాలలో వాహనాలు, ఫ్యాక్టరీలు, వ్యవసాయం మరియు బయోమాస్ దహనం ఉన్నాయి.
ఏరోసోల్స్ వాతావరణాన్ని ఎలా ప్రభావితం చేస్తాయి?
ఏరోసోల్స్ వాతావరణం గుండా ప్రయాణించే సౌరశక్తిని మారుస్తాయి, తద్వారా aerosol radiative forcing అని పిలువబడే మార్పును సృష్టిస్తాయి.
- చెదరగొట్టడం (Scattering): ప్రకాశవంతమైన కణాలు సూర్యరశ్మిని అంతరిక్షం వైపు ప్రతిబింబిస్తాయి, ఇది సాధారణంగా భూమి ఉపరితలాన్ని చల్లబరుస్తుంది.
- గ్రహించడం (Absorption): ముదురు రంగు కణాలు, ముఖ్యంగా బ్లాక్ కార్బన్ (black carbon), సూర్యరశ్మిని గ్రహించి చుట్టుపక్కల గాలిని వేడి చేస్తాయి.
- మేఘాలపై ప్రభావాలు: ఏరోసోల్స్ నీటి బిందువుల ఏర్పాటుకు మద్దతు ఇస్తాయి మరియు మేఘాల ప్రకాశం, జీవితకాలం మరియు వర్షపాతాన్ని మార్చగలవు.
- మంచుపై ప్రభావాలు: ముదురు కణాలు మంచుపై స్థిరపడతాయి, దాని ప్రతిబింబించే సామర్థ్యాన్ని తగ్గించి, కరగడాన్ని వేగవంతం చేస్తాయి.
కొత్త అధ్యయనం దేనిని పరిశీలించింది?
పరిశోధకులు Aerosol Robotic Network (AERONET) ను ఉపయోగించారు, ఇది సన్ ఫోటోమీటర్లు అని పిలువబడే భూ-ఆధారిత పరికరాల ప్రపంచ నెట్వర్క్.
ముప్పై సంవత్సరాలకు పైగా పరిశీలనలలో ఈ పరికరాలు కణాలు సూర్యరశ్మిని ఎలా చెదరగొడతాయి, గ్రహిస్తాయి మరియు ధ్రువపరుస్తాయి అని కొలుస్తాయి.
కణ ఆకారం మరియు కాంతిని గ్రహించే బలాన్ని సూచించే రెండు కొలతలను ఉపయోగించి పరిశోధకులు ఏరోసోల్స్ను వర్గీకరించారు.
ఏడు ఏరోసోల్ కేటగిరీలు
- స్వచ్ఛమైన ధూళి (Pure dust) లో ప్రధానంగా పొడి నేల నుండి వచ్చే ఖనిజ కణాలు ఉంటాయి.
- ధూళి ఆధిపత్య మిశ్రమం (Dust-dominated mixture) లో కొంత కాలుష్యంతో పాటు ఎక్కువగా ధూళి ఉంటుంది.
- కాలుష్య ఆధిపత్య మిశ్రమం (Pollution-dominated mixture) లో కొంత ధూళితో పాటుగా కాలుష్యం ఎక్కువగా ఉంటుంది.
- చాలా తక్కువగా గ్రహించే ఏరోసోల్ (Very weakly absorbing aerosol) కాంతిని గ్రహించడం కంటే దానిని ఎక్కువగా పరావర్తనం చెందిస్తుంది.
- తక్కువగా గ్రహించే ఏరోసోల్ (Weakly absorbing aerosol) వచ్చే కాంతిని కొద్దిగా ఎక్కువగా గ్రహిస్తుంది.
- మితంగా గ్రహించే ఏరోసోల్ (Moderately absorbing aerosol) బలమైన కాంతి-గ్రహణ ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
- తీవ్రంగా గ్రహించే ఏరోసోల్ (Strongly absorbing aerosol) గణనీయమైన కాంతిని గ్రహించి, గాలిని తీవ్రంగా వేడి చేస్తుంది.
ప్రధాన ప్రాంతీయ అన్వేషణలు
- ఉత్తర ఆఫ్రికా అంతటా ఉన్న అనేక పర్యవేక్షణా కేంద్రాలలో స్వచ్ఛమైన ఖనిజ ధూళి ఆధిపత్యం చెలాయించింది.
- దక్షిణాసియా అంతటా ధూళితో కూడిన మరియు ధూళి-కాలుష్య మిశ్రమాలు సాధారణంగా కనిపించాయి.
- తక్కువగా గ్రహించే పట్టణ ఏరోసోల్స్ యూరప్ మరియు ఉత్తర అమెరికాలో సాధారణంగా ఉన్నాయి.
- అనేక ఉష్ణమండల బయోమాస్ దహన ప్రాంతాలలో తీవ్రంగా గ్రహించే ఏరోసోల్స్ ఆధిపత్యం చెలాయించాయి.
సంఖ్యా ఫలితాలు దేనిని సూచిస్తాయి?
తీవ్రంగా గ్రహించే ఏరోసోల్స్ 30.14 ± 8.04 watts per square metre ల వాతావరణ ఫోర్సింగ్ను సృష్టించాయి. వేడి చేయడం రోజుకు 0.85 kelvin per day కు చేరుకుంది.
చాలా తక్కువగా గ్రహించే ఏరోసోల్స్ 7.83 ± 4.12 watts per square metre ల వాతావరణ ఫోర్సింగ్ను సృష్టించాయి. వేడి చేయడం రోజుకు కేవలం 0.22 kelvin per day కు మాత్రమే చేరుకుంది.
ఈ కేటగిరీ సగటులు రోజువారీ స్థానిక అంచనాలు కావు, అదే సమయంలో ప్లస్-మైనస్ విలువలు ప్రతి సగటు చుట్టూ ఉన్న వైవిధ్యాన్ని చూపుతాయి.
దక్షిణాసియా ప్రత్యేకంగా ఎందుకు ముఖ్యమైనది?
దక్షిణాసియాలో ప్రధాన కాలుష్య ఉద్గారాలతో పాటుగా ఎడారి ధూళి కూడా వస్తుంది, ఇవి తరచుగా ఒకే కదిలే వాయు ద్రవ్యరాశిలో కలుస్తాయి.
బ్లాక్ కార్బన్ (Black carbon) అనేది ఖనిజ ధూళితో పూయబడవచ్చు లేదా కలవవచ్చు, తద్వారా సూర్యరశ్మి శోషణను మరియు వాతావరణ తాపాన్ని పెంచుతుంది.
వివిధ ఎత్తులలో వేడి చేయడం వలన వాతావరణ స్థిరత్వం, మేఘాల నిర్మాణం, రుతుపవనాల ప్రసరణ మరియు ప్రాంతీయ వర్షపాతంలో మార్పులు వస్తాయి.
ఆరోగ్యం మరియు విధానానికి సంబంధించిన ప్రాముఖ్యత
అనేక ఏరోసోల్స్ రేణువులతో కూడిన వాయు కాలుష్యాన్ని ఏర్పరుస్తాయి, వీటిలోని అతి సూక్ష్మ కణాలు మానవ ఊపిరితిత్తుల లోపలి భాగాలలోకి ప్రవేశించగలవు.
క్లైమేట్ మోడల్స్ ప్రతి ఏరోసోల్ రకాన్ని సరిగ్గా సూచించాలి, ఎందుకంటే అన్నింటినీ సమానంగా పరిగణించడం వలన ఉష్ణోగ్రత మరియు వర్షపాత అంచనాలు వక్రీకరించబడతాయి.
మెరుగైన వర్గీకరణ అనేది శాటిలైట్ రిట్రీవల్స్ను, కాలుష్య పర్యవేక్షణను మరియు అత్యంత హానికరమైన ఉద్గార మూలాలపై తీసుకునే చర్యలను మెరుగుపరుస్తుంది.
ముగింపు
ఏరోసోల్స్కు ఏకరీతి వాతావరణ ప్రభావం ఉండదు ఎందుకంటే వాటి కూర్పు సూర్యరశ్మి ప్రతిబింబాన్ని మరియు వాతావరణ తాపాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.