撒哈拉沙漠灰尘可以提高甲烷

有一个隐藏的撒哈拉沙漠的尘埃云和大气的水平之间的联系——一个强大的温室气体甲烷。一个国际科学家小组,包括Jan-Berend Stuut,研究了一种机制,可以极大地改变我们对甲烷排放的理解和对全球变暖的影响。地球未来气候的影响是巨大的。这项研究的结果发表在本周的美国国家科学院院刊》上。

撒哈拉沙漠尘土重要的气候

“撒哈拉沙尘扮演着一系列重要的角色在地球的气候,“说Jan-Berend Stuut。“高地区的大气中,它控制阳光到达地球表面的数量。它可以吸收热量在大气的下部。灰尘也在海洋浮游植物施肥。捕捉浮游生物有限公司₂从大气中。铁和硅富尘埃远离陆地的地方是他们唯一的食物来源。”

这项新的研究包含了一个新的机制与扑打吹矿物粉尘混合形成矿物Dust-Sea喷洒气溶胶(MDSA)。结果表明MDSA激活阳光产生大量的氯原子,通过光催化氧化大气中的甲烷和对流层臭氧。MDSA的主要来源是大气氯在北大西洋,研究发现。

海盐结合甲烷

Stuut:“阳光的影响下,铁从沙尘形成所谓的氯自由基海盐(氯化钠)。这些离子结合温室气体甲烷(CH₄),从而从大气中吸收了它。“甲烷是一种温室气体,导致气候变暖~ 30倍的公司₂。这种温室气体的去除也因此一个自然的方式来应对气候变暖。

缺少碳同位素¹²C

新发现的机制允许研究人员更好地理解全球CH₄预算(发射、沉积)。这些氯自由基的化学反应导致轻碳同位素¹²要删除C比较重的更强烈¹³c,这一观点已经取得了重大进展在加勒比海。“来自巴巴多斯的测量显示,大气中的甲烷是丰富的¹³C特别是在夏季和秋季,“Stuut说。“但没有解释。”

正是在夏季和秋季,很多撒哈拉沙漠的沙尘吹向西方。范Herpen,这项研究的第一作者,在金合欢影响创新工作,讨论后得出结论Jan-Berend Stuut的“缺失的环节”,这可能是碳同位素在巴巴多斯的观察。链接很快被证实。

进一步的研究

MDSA机制如何运作在世界的其他地方不清楚,需要进一步的研究,该研究认为。后续研究正在进行中。“我们目前的研究重点是得到一个更好的了解到底有多少影响甲烷MDSA粒子从大气中清除,”Van Herpen说,“这样做,我们是来自北大西洋的空气样本分析,由大气天文台和商船提供。海员正在帮助推动我们的研究通过烧瓶填满空气穿过非洲尘埃云。我们搜集了500烧瓶。初步结果是非常令人鼓舞的,但是之前我们需要一整年的数据我们可以得出结论。”

参考:范Herpen MMJW,李问,Saiz-Lopez et al .光催化氯原子生产矿物dust-sea喷洒气溶胶在北大西洋。《美国国家科学院刊。2023;120 (31):e2303974120。doi:10.1073 / pnas.2303974120

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