1 
Почему чистый воздух не всегда означает ясное небо?
Наше стремление дышать чистым воздухом привело к неочевидным последствиям для климатической системы континента. Группа исследователей из Центра международных климатических исследований (CICERO) в Осло обнаружила, что резкое сокращение выбросов аэрозолей над Центральной Европой стало катализатором усиления наиболее разрушительных ливней. Используя современные модели прогнозирования погоды и исследований, ученые сравнили климатические сценарии с высоким уровнем загрязнения, характерным для 1980 года, и современные условия "чистого" неба 2020 года. Об этом говорится в материале научного издания Geophysical Research Letters.
Ключевую роль в этом процессе играют так называемые аэрозоли – микроскопические частицы сульфатов, органических соединений и сажи, которые попадают в атмосферу в результате промышленной деятельности и работы транспорта. В загрязненном воздухе эти частицы действуют как ядра конденсации облаков. Когда их много, образуется большой объем мелких капель, которые эффективно отражают солнечный свет, но хуже сливаются в полноценный дождь.
Очистка воздуха привела к тому, что количество таких ядер уменьшилось, а размер капель в облаках, напротив, увеличился. Это коренным образом изменило механизм образования осадков.
Сокращение выбросов антропогенных аэрозолей усиливает как интенсивность, так и частоту экстремальных осадков из-за взаимодействия аэрозолей и облаков,
– прокомментировала ведущая автор исследования Кари Альтерскьер из Центра международных климатических исследований (CICERO).
Исследователи установили, что в условиях чистого воздуха экстремальные часовые осадки (выше 99,97-го процентиля) усилились на 7,9%. Общее среднее количество осадков также выросло на 2,3%. Наиболее тревожным оказался тот факт, что ливни стали короче по времени, но значительно мощнее. Ученые зафиксировали, что продолжительность штормовых явлений сократилась на период от 4 до 29 минут, однако объем воды, выпадающей на землю, остался неизменным или даже увеличился.
Это означает, что огромная масса воды обрушивается на города за считанные минуты и не успевает впитаться в почву или стекать в ливневые каналы, что создает критическую нагрузку на дренажные системы и провоцирует внезапные наводнения.
Механизм такого усиления связан с процессами в верхних слоях атмосферы. Поскольку капли в чистом воздухе становятся крупнее, у них выше вероятность превратиться в граупель – снежную крупу или мелкий град. Процесс замерзания сопровождается выделением скрытой теплоты, которая дополнительно нагревает воздух внутри облака. Это усиливает восходящие потоки, делая конвекцию – движение воздушных масс вверх – значительно мощнее и быстрее. Именно такая "заряженная" атмосфера становится причиной экстремальных штормов, которые все чаще наблюдаются в странах Европы.
Наиболее экстремальные явления демонстрируют самые значительные изменения с непропорциональным ростом общего количества, интенсивности и частоты,
– добавила Кари Альтерскьер.
Интересно, что влияние чистого воздуха на погоду оказалось даже сильнее, чем прямое влияние парниковых газов в некоторых регионах. Хотя глобальное потепление повышает способность атмосферы удерживать влагу, именно отсутствие аэрозолей действует как спусковой крючок для ее мгновенного высвобождения.
Ученые подчеркивают, что эти результаты должны стать сигналом для властей и инженеров, ведь существующие системы защиты от наводнений проектировались без учета столь быстрого усиления штормов.
Поскольку Европа продолжает внедрять жесткие экологические стандарты, интенсивность экстремальных осадков будет только расти, что требует немедленного пересмотра стратегий адаптации к климатическим изменениям.