Puista haihtuvat tuoksuvat kaasut edistävät pilvien muodostumista
Puut, pensaat ja kasvit voivat vaikuttaa säähän ja ilmastoon. Kasveista vapautuvat kaasumaiset hiilivedyt, erityisesti seskviterpeenit, edistävät pilviytiminä toimivien aerosolihiukkasten muodostumista. Tuore tutkimuslöydös voi vähentää ilmastomallien epävarmuustekijöitä ja auttaa tekemään tarkempia ennusteita.

Kasveista vapautuvat seskviterpeenit eli tietyt kaasumaiset hiilivedyt vaikuttavat merkittävästi aerosolihiukkasten muodostumiseen ja sitä kautta pilviin. Tämä käy ilmi Helsingin yliopiston ja Paul Scherrer -instituutin kansainvälisessä tutkimuksessa. Tutkijoiden mukaan seskviterpeenit tulisi sisällyttää tuleviin ilmastomalleihin omana erillisenä tekijänään, jotta ennusteista saadaan entistä tarkempia.
Pilvipeitteen kehittyminen vaikuttaa ilmastoennusteisiin, sillä suurempi määrä pilviä heijastaa enemmän auringon säteilyä, mikä viilentää maapallon pintaa.
Tärkein hiukkasten muodostumiseen vaikuttava, ihmisen toiminnasta peräisin oleva kaasu on rikkihappona esiintyvä rikkidioksidi (SO2), jota syntyy lähinnä hiilen ja öljyn poltosta. Tärkeimpiä reaktioon osallistuvia luonnonkaasuja puolestaan ovat puista ja pensaista lähtöisin olevat hiilivedyt, erityisesti terpeenit kuten monoterpeenit ja seskviterpeenit.
Ne ovat olennaisia ainesosia eteerisissä öljyissä, jotka haistamme vaikkapa ruohoa leikatessa tai metsässä kävellessä. Kun nämä aineet hapettuvat eli reagoivat otsonin kanssa, ne muodostavat ilmassa pienhiukkasia.
– Tiukentunut ympäristölainsäädäntö esimerkiksi tehtaisiin asennettavista suodattimista on viime vuosina merkittävästi laskenut rikkidioksidin pitoisuutta ilmakehässä. Sama suuntaus jatkuu, sanoo ilmakehätieteisiin erikoistunut tutkija Lubna Dada Paul Scherrer -instuutista. Tutkimukseen liittyvien kokeiden aikaan Dada työskenteli Helsingin yliopiston ilmakehätieteiden keskus INARissa.
– Terpeenipitoisuudet sen sijaan kasvavat, koska rasitus saa kasvit vapauttamaan niitä enemmän. Näin käy esimerkiksi lämpötilan noustessa ja sään ääri-ilmiöiden lisääntyessä, jolloin kasvit altistuvat entistä useammin kuivuudelle tai tulville.
Jotta ilmastoennusteista saataisiin tarkempia, on tärkeää tietää, kumpi edellä mainituista muutoksista on merkittävämpi hiukkasten muodostumisen kannalta. Tämä vaikuttaa siihen, muodostuuko pilviä enemmän vai vähemmän. Asiaa voidaan selvittää tutkimalla, miten kukin aineista osallistuu uusien hiukkasten muodostumiseen.
Ilmakehässä hiukkaset osallistuvat pilvien syntyyn
Aiemmin tutkimuksessa ei ole juurikaan keskitytty seskviterpeeneihin.
– Tämä johtuu siitä, että niiden mittaaminen on vaikeaa. Seskviterpeenit reagoivat hyvin nopeasti otsonin kanssa, minkä lisäksi niitä esiintyy ilmakehässä paljon vähemmän kuin muita kasvien tuottamia orgaanisia yhdisteitä, Dada kertoo.
Ilmaan vapautuu maailmassa vuosittain noin 465 miljoonaa tonnia isopreeniä ja 91 miljoona tonnia monoterpeenejä, kun taas seskviterpeenejä vapautuu vain 24 miljoonaa tonnia. Dadan tutkimuksessa kuitenkin osoitettiin, että seskviterpeeneillä on tärkeä rooli hiukkasten muodostumisessa. Mittausten mukaan ne muodostavat kymmenen kertaa enemmän hiukkasia kuin isopreeni ja monoterpeenit, kun yhdisteiden pitoisuus on sama.
Dada tutkijakollegoineen selvitti asian Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskuksen CERNin CLOUD-hankkeen ainutlaatuisen tutkimuskammion avulla. Kammio on 30 kuutiometrin kokoinen suljettu tila, jossa voidaan simuloida erilaisia ilmakehän olosuhteita.
CERNin kansainväliseen CLOUD-hankkeeseen kuulunut tutkimus on julkaistu Science Advances -tiedelehdessä.
Julkaisu:
Lubna Dada et al., Role of sesquiterpenes in biogenic new particle formation.Sci. Adv.9,eadi5297(2023).DOI:10.1126/sciadv.adi5297
Yhteystiedot:
Lubna Dada, tutkija [englanniksi]
Ilmakehäkemian laboratorio
Paul Scherrer -instituutti, Sveitsi
Puhelin: +41 56 310 53 17
Sähköposti: lubna.dada@psi.ch
Markku Kulmala, akatemiaprofessori
Ilmakehätieteiden keskus (INAR)
Helsingin yliopisto
Puhelin: 040 596 2311
Sähköposti: markku.kulmala@helsinki.fi
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Helsingin yliopiston mediapalvelu
Puh:02941 22622mediapalvelu@helsinki.fiLinkit
Helsingin yliopisto on yli 40 000 opiskelijan ja työntekijän kansainvälinen tiedeyhteisö, joka toimii neljällä kampuksella Helsingissä ja usealla muulla paikkakunnalla Suomessa. Kansainvälisissä yliopistovertailuissa se on ollut toistuvasti maailman sadan parhaan yliopiston joukossa. Helsingin yliopisto on perustettu vuonna 1640.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Helsingin yliopisto
Islamilainen feminismi purkaa Koraanin mieskeskeisen tulkinnan perinnettä4.12.2023 09:55:14 EET | Tiedote
Sekä islamin että juutalaisuuden pyhistä teksteistä on historian saatossa syntynyt mieskeskeisiä tulkintoja, joista monet vaikuttavat yhä edelleen näiden uskontojen harjoittajien keskuudessa. Islamilainen feminismi valottaa näitä rakenteita ja lisää tasa-arvon mahdollisuuksia.
Tekoälyn ja spektrikuvantamisen yhdistelmä tunnisti tarkasti ihosyövän4.12.2023 07:00:00 EET | Tiedote
Tekoäly erotti väitöskirjatutkimuksessa tarkasti pahanlaatuiset ihomuutokset hyvänlaatuisista. Ennen tekoälyanalyysia ihomuutokset kuvattiin hyperspektrikameralla.
Velkojien roolin vahvistaminen pankkien hallituksissa voisi ehkäistä pankkikriisejä30.11.2023 09:44:09 EET | Tiedote
Pankkien riskinottohalukkuutta olisi mahdollista madaltaa vahvistamalla velkojien roolia pankkien hallitusten päätöksenteossa, ilmenee Helsingin yliopistossa tehdystä väitöstutkimuksesta.
Zombie-yrityksen asema säilyy useimmiten oman pääoman ja julkisen rahoituksen avulla29.11.2023 10:12:42 EET | Tiedote
Vaikka pankkirahoitus myötävaikuttaa kannattamattomien yritysten eliniän pidentämiseen, on oman pääoman ja julkisen rahoituksen vaikutus zombie-aseman säilymiseen huomattavasti suurempi kuin pankkirahoituksen. Tämä ilmenee Helsingin yliopiston tuoreesta väitöstutkimuksesta.
Inhemsk forskningsinformation nu under ett tak29.11.2023 07:07:00 EET | Tiedote
Forskningsbaserad kunskap är nu lättare tillgängligt än tidigare när inhemska forskningsinstitut gör sina publikationer tillgängliga i söktjänsten Finna.fi. Nu har också publikationer från Statens ekonomiska forskningscentral (VATT), såsom forskningsrapporter, blivit tillgängliga via Finna.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme