Hiukkasmaisten hiilipäästöjen vaikutus ilmastoon

Abstract

Ilmakehän hiukkasmainen hiili on aerosolimuodossa esiintyvää hiiltä, joka on vapautunut ilmaan epätäydellisistä palamisprosesseista. Hiukkasmaisia hiiliyhdisteitä emittoituu erilaisista päästölähteistä, joista globaalisti tarkasteltuna suurin osa on ihmisperäisiä. Tarkastelemme miten alkuainemuotoisen mustan hiilen hiukkasemissiot absorboivat lämpösäteilyä maapallolla ja millainen vaikutus niillä on ilmastoon ja säteilytasapainoon. Suoran lämpöabsorption lisäksi mustan hiilen laskeuma tummentaa lumi- ja jääpeitteitä, mikä vähentää epäsuorasti albedon muutoksen kautta takaisin avaruuteen heijastuvan säteilyn määrää. Hiukkasen absorption ja sironnan voimakkuudet vaihtelevat partikkelin muodostumisolosuhteiden, iän ja molekyylirakenteen mukaan. Aerosoliemissioiden epäsäännöllinen tilallinen ja ajallinen muuntelu hankaloittavat ilmastovaikutusten tarkkaa arviointia. Tutkielmassa vertaillaan eri lähteiden antamia selvityksiä erityisesti mustan hiilen emissioiden käyttäytymisestä ilmakehässä ja käydään läpi hiukkasmaisten hiiliemissioiden alkuperää. Tutkielmassa havainnollistetaan hiukkaskuorman vaikutuksia ilmastomallien ja karttakuvien avulla, sekä perehdytään tarkemmin liikenteen, biomassan palamisen ja pienpolton päästöihin hiukkasmaisen hiilen osalta.