Наземные и спутниковые наблюдения в Соединенных Штатах показывают, что повышенная концентрация пыльцы весной приводит к большему количеству льда в облаках и большему количеству осадков — даже при температуре от минус 15 до минус 25 градусов по Цельсию.
«Это подтверждается лабораторными результатами, показывающими, что пыльца действует как ледяное ядро, влияя на температуру замерзания воды в облаках и способствуя выпадению осадков», — говорит метеоролог доктор Ян Кретцшмар, ведущий автор исследования. Без этих ледяных зародышей (INP) вода в облаках замерзает только при температуре ниже минус 38 градусов по Цельсию. Результаты были опубликованы в журнале Environmental Research Letters.
«Поэтому в проекте кластера передового опыта Breathing Nature мы задались вопросом, можно ли обнаружить этот эффект за пределами лаборатории, и как на него влияют изменение климата и утрата биоразнообразия», — говорит соавтор профессор Йоханнес Кваас, профессор теоретической метеорологии в Лейпциге и представитель консорциума Breathing Nature.
В глобальном масштабе влияние пыльцы на образование льда относительно невелико по сравнению, например, с пылью, но оно существенно в региональном и сезонном масштабе. Особенно весной высвобождается большое количество пыльцы, которая поднимается в атмосферу и попадает в холодные слои воздуха.
Кречмар объясняет: «Из-за своего размера пыльца остается в атмосфере лишь на короткое время. Наше исследование подчеркивает важность более мелких фрагментов пыльцы, которые образуются при разрыве пыльцы во влажных условиях. Эти более мелкие частицы остаются в воздухе дольше и в достаточных количествах могут проникать в холодные слои атмосферы, где они вызывают образование льда».
Изменение климата усиливает воздействие пыльцы — биоразнообразие является ключевым фактором
Антропогенное изменение климата смещает начало сезона пыльцы, удлиняя его и увеличивая концентрацию пыльцы в воздухе. Ожидается, что эти тенденции усилятся к концу столетия, что может привести к более частым и интенсивным локальным осадкам.
Еще одним аспектом исследования является важность биоразнообразия. Многие виды растений выделяют большое количество пыльцы в одно и то же время каждую весну, что влияет на формирование облаков и количество частиц льда в атмосфере. Эти взаимодействия требуют дальнейших исследований, чтобы лучше понять роль пыльцы в эволюции климата и включить это в будущие климатические модели.
«Если мы сможем правильно смоделировать воздействие пыльцы и ее взаимодействие с климатом, мы сможем делать более точные прогнозы», — говорит Кречмар.
