Aerosolii de amoniac de la Penguin Guano joacă probabil un rol în formarea de nori de protecție a căldurii.
Acest articol a apărut inițial pe În interiorul știrilor climaticeo organizație de știri nonprofit, non-partizană care acoperă climatul, energia și mediul înconjurător. Înscrieți -vă la newsletter -ul lor Aici.
Noile cercetări arată că Penguin Guano din Antarctica este o sursă importantă de particule de aerosoli de amoniac care ajută la conducerea formării și persistenței norilor joși, care răcesc climatul prin reflectarea unor lumina soarelui care a intrat în spațiu.
Rezultatele consolidează conștientizarea din ce în ce mai mare a faptului că rețeaua de viață complexă a Pământului joacă un rol semnificativ în modelarea climatului planetar. Chiar și la nivelurile mici măsurate, particulele de amoniac din guano interacționează cu aerosolii pe bază de sulf din algele oceanice pentru a începe o reacție în lanț chimic care formează miliarde de particule minuscule care servesc ca nuclee pentru picăturile de vapori de apă.
Norii marini joși care acoperă adesea tracturi mari ale Oceanului de Sud din jurul Antarcticii sunt un card sălbatic în sistemul climatic, deoarece oamenii de știință nu înțeleg pe deplin cum vor reacționa la încălzirea cauzată de oameni a atmosferei și oceanelor. Un studiu recent a sugerat că marea creștere a temperaturii globale anuale în perioada 2023 și 2024 care a continuat în acest an a fost cauzată în parte de o reducere a acelui copertă de cloud.
„Sunt constant surprins de profunzimea modului în care o mică schimbare afectează orice altceva”, a spus Matthew Boyer, un coautor al noului studiu și un om de știință atmosferică la Institutul de Cercetare a Sistemului Atmosferic și al Pământului Universității din Helsinki. „Acest lucru arată cu adevărat că există o legătură profundă între procesele ecosistemice și climat. Și într-adevăr, este sinergia dintre ceea ce vine din oceane, de la speciile producătoare de sulf, apoi amoniacul provenit de la pinguini.”
Supraviețuitori climatici
Pinguinii acvatici au evoluat de la păsări zburătoare în urmă cu aproximativ 60 de milioane de ani, la scurt timp după vârsta dinozaurilor și au persistat prin mai multe cicluri naturale, lente, naturale de epoci de gheață și epoci interglaciare mai calde, supraviețuind extremele climatice prin migrarea către și din buzunare cu habitat adecvat, numite Refugia climatică, a spus, a spus că a spus către buzunarele habitatului adecvat, numite Refugia climatică, a declarat, a declarat că a spus către și din buzunarele habitatului adecvat, numite Refugia climatică, a spus, a declarat că a spus către buzunarele habitatului adecvat, numite climat Rose Foster-Dyer, Un ecolog marin și polar cu Universitatea din Canterbury din Noua Zeelandă.
Un 2018 studiu Acest lucru a analizat rămășițele unei „super colonii” vechi a păsărilor sugerează că s -ar putea să fi existat o fereastră climatică „Penguin Optimum” între aproximativ 4.000 și 2.000 de ani în urmă, cel puțin pentru unele specii din unele părți din Antarctica, a spus ea. Diverse specii de pinguini s-au adaptat la diferite nișă de habitat și acest lucru se va confrunta cu impacturi diferite cauzate de încălzirea cauzată de oameni, a spus ea.
Foster-Dyer a făcut recent cercetări în pinguin în jurul Mării Ross și a spus că schimbările climatice ar putea deschide mai multe zone pentru pinguinii Adélie, care nu cresc pe gheață ca și alte specii.
„Există dovezi că toată această zonă avea mai multe colonii … care ar putea fi repopulate în viitor”, a spus ea. Ea este, de asemenea, mai optimistă decât unii oameni de știință despre viitorul pinguinilor împărați, cea mai mare specie a grupului, a adăugat ea.
„Se reproduc pe gheață rapidă și există o mulțime de publicații despre modul în care populațiile ar putea scădea, iar habitatul lor este extrem de amenințat”, a spus ea. „Dar au trăit prin atâtea cicluri diferite ale climatului, așa că cred că sunt mai adaptabili decât oamenii le acordă în prezent credit.”
În total, aproximativ 20 de milioane de perechi de reproducere de pinguini cuibăresc în colonii vaste din jurul continentului înghețat. Unele dintre cele mai mari colonii, cu până la 1 milion de perechi de reproducere, pot acoperi câțiva kilometri pătrați. Nu există estimări solide pentru cantitatea totală de guano produsă de păsările fără zbor anual, dar unele studii au descoperit că coloniile individuale pot produce câteva sute de tone. Mai multe noi colonii de pinguini au fost descoperite recent când excrementele lor au fost observate în imagini din satelit detaliate.
Câteva colonii de pinguini au crescut recent, în timp ce altele par să se micșoreze, dar, în general, habitatul lor este considerat amenințat de încălzirea și schimbarea condițiilor de gheață, ceea ce le afectează proviziile alimentare. Viteza încălzirii cauzate de oameni, pentru care nu există niciun precedent în înregistrările paleoclimate, poate agrava amenințarea la pinguini, care evoluează lent în comparație cu multe alte specii, a spus Foster-Dyer.
„Totul se schimbă într -un ritm atât de rapid, este foarte greu de spus multe despre orice”, a spus ea.
Cercetări recente au arătat cum sunt și alte tipuri de viață marină important pentru sistemul climatic global. Nutrienții de la excremente de păsări ajută Fertilizează înflorirea planctonului producător de oxigenși roi uriașe de pește care trăiesc în straturile din mijloc ale oceanului ciclând carbonul vertical prin apăîn cele din urmă depunându -l într -un strat de sedimente în general stabil pe malul mării.
Măsurători complicate
Boyer a spus că noua cercetare a început ca un proiect de urmărire pentru alte studii de chimie atmosferică din aceeași zonă, în apropierea bazei Marambio Argentin, de pe o insulă de-a lungul Peninsulei Antarctice. Observațiile altor echipe au sugerat că ar putea merita să încerci în mod special să privim amoniacul, a spus el.
Boyer și ceilalți oameni de știință au înființat echipamente specializate pentru a măsura concentrația de amoniac în aer din ianuarie până în martie 2023. Au descoperit că, atunci când vântul a izbucnit din direcția unei colonii de aproximativ 60.000 de pinguini adélie de aproximativ 5 mile distanță, concentrația de amoniac a crescut până la 13,5 părți pe miliard – mai mult de 1.000 de ori mai mari decât citirea fundalului. Chiar și după ce pinguinii au migrat din zonă spre sfârșitul lunii februarie, concentrația de amoniac a fost încă de peste 100 de ori mai mare decât nivelul de fundal.
„Avem un singur instrument pe care îl folosim în studiu pentru a ne oferi chimia gazelor, deoarece se aglomerează de fapt”, a spus el.
„În general, amoniacul în atmosferă nu este bine măsurată, deoarece este cu adevărat dificil de măsurat, mai ales dacă doriți să măsurați la o sensibilitate foarte mare, dacă aveți concentrații scăzute ca în Antarctica”, a spus el.
Vânturi parfumate cu pinguin
Scopul a fost să stabilească de unde provine amoniacul, inclusiv testarea unei ipoteze anterioare că suprafața oceanului ar putea fi sursa, a spus el.
Dar dimensiunea coloniilor de pinguini le -a făcut cea mai probabilă sursă.
„Este bine știut că păsările de mare dau amoniac. Le puteți mirosi. Păsările mi se pare”, a spus el. „Dar nu știam cât de mult există. Deci, ceea ce am făcut cu acest studiu a fost să cuantificăm amoniacul și să -i cuantificăm impactul asupra procesului de formare a cloudului.”
Oamenii de știință au fost nevoiți să aștepte până când vântul a izbucnit din colonia pinguinului spre stația de cercetare.
„Dacă avem noroc, vântul suflă din această direcție și nu din direcția generatorului de energie”, a spus el. „Și am avut norocul că am avut un eveniment specific în care vânturile din colonia de pinguin au persistat suficient de mult, încât am fost capabili să urmăm creșterea particulelor. Puteți fi acolo un an și s -ar putea să nu se întâmple.”
Amoniacul din guano nu formează particulele, ci supraalimentează procesul care se întâmplă, a spus Boyer.
„Este într -adevăr sulfura de dimetil din fitoplancton care emite sulful”, a spus el. „Amoniacul îmbunătățește rata de formare a particulelor. Fără amoniac, acidul sulfuric poate forma particule noi, dar cu amoniac, este de 1.000 de ori mai rapid și, uneori, chiar mai mult, așa că vorbim până la patru ordine de mărime mai rapid din cauza guano -ului.”
Acest lucru este important în Antarctica, în special, deoarece nu există multe alte surse de particule, cum ar fi poluarea sau emisiile din copaci, a adăugat el.
„Deci, puterea sursei contează în ceea ce privește efectul climatic în timp”, a spus el. „Și dacă sursa se schimbă, va schimba efectul climatic.”
Va fi nevoie de mai multe cercetări pentru a stabili dacă Penguin Guano are un efect de răcire net asupra climatului. Dar, în general, a spus el, dacă particulele se transportă pe mare și contribuie la formarea norului, vor avea un efect de răcire.
„Ceea ce este și interesant”, a spus el, „este dacă norii sunt peste suprafețe de gheață, ar putea duce de fapt la încălzire, deoarece norii sunt mai puțin reflectori decât gheața de dedesubt.” În acest caz, norii ar putea reduce efectiv cantitatea de căldură pe care gheața mai strălucitoare ar reflecta altfel departe de planetă. Studiul nu a încercat să măsoare acest efect, dar ar putea fi un subiect important pentru cercetările viitoare, a adăugat el.
Efectul Guano persistă chiar și după ce păsările părăsesc zonele de reproducere. La o lună după ce au plecat, Boyer a spus că nivelurile de amoniac în aer erau încă de 1.000 de ori mai mari decât linia de bază.
„Emisia de amoniac este un proces dependent de temperatură, așa că este probabil ca odată ce vine timpul de iarnă, amoniacul să fie înghețat”, a spus el. „Dar chiar înainte de a se întoarce pinguinii, aș ipoteza că, pe măsură ce temperatura se încălzește, guano începe să emită din nou amoniac. Și pinguinii se mișcă în jurul coastei, așa că este posibil să fertilizeze doar o întreagă coastă cu amoniac.”
Comentarii recente