ועידת האקלים בברזיל (COP30) הסתיימה ללא הסכמים פורצי דרך, ובינתיים השמש ממשיכה לעשות את מה שהיא עושה כבר מיליארדי שנים: שולחת קרניים אל כדור הארץ. האופן שבו הקרניים פוגשות את האטמוספרה קובע במידה רבה את מה שקורה לאקלים שלנו. כולנו שמענו על גזי החממה אבל לא רבים יודעים שלצידם קיים שחקן נוסף, קטן בהרבה אך חשוב: החלקיקים. מדובר, בין היתר, בגרגירים זעירים של עשן, של אבק ושל פיח שמרחפים באוויר ומשנים את הדרך שבה קרני השמש מתנהגות. חלק מהחלקיקים מפזרים את האור ומקררים את האטמוספרה, אחרים סופגים אותו ומחממים אותה. מחקר חדש גילה כיצד חלקיקי עשן זעירים שנוצרים משרפות באמזונס, משפיעים על משבר האקלים.
עולם שלם של חלקיקים
"אחד הגורמים בתחום שינוי האקלים שעדיין יש לגביהם הרבה אי-ודאות זה הנושא של חלקיקים באטמוספרה", מסביר החוקר המוביל, ד"ר רפאל שטרן, בוגר תוכנית ממשק וכיום פוסט-דוקטורנט באוניברסיטת סטנפורד בארצות הברית. "אנחנו יודעים להגיד שההשפעה של גזי החממה על האקלים היא רעה מאוד, ויש דברים אחרים שיודעים שההשפעה שלהם היא טובה יותר או פחות. אבל לגבי החלקיקים: לא יודעים אפילו אם ההשפעה היא 'טובה' או 'רעה'", אומר שטרן.
"יש חלקיקים שמסתכלים עליהם כיותר 'טבעיים', למשל כמו המלח שיש בים, שהחלקיקים שלו כל כך קלים שהרוח לוקחת ומפזרת אותם בכל האטמוספרה. זה בעצם מה שאנחנו קוראים לו 'הריח של הים', וכשאנחנו נושמים אותם זה מצוין לבריאות", הוא מסביר. "לעומת זאת כשיש שרפה למשל, נפלטים המון חלקיקים שהם רעים מאוד לבריאות שלנו. כך גם החלקיקים שנפלטים ממכוניות ומתעשיות שונות. יש עולם שלם של חלקיקים ובגלל שהם כל כך מגוונים וכל כך שונים, בקוטר שלהם, בהרכב הכימי שלהם ובצבע שלהם, כך גם ההשפעה שלהם על האטמוספרה ועל הקרינה מגוונת מאוד. אם החלקיקים גדולים ובהירים, אז הם מפזרים את הקרינה של השמש ומונעים מהקרינה הזאת להגיע לשטח כדור הארץ. אם הם קטנים וכהים, אז הם סופגים את הקרינה ומחממים את האטמוספרה", הוא אומר.
עוד כתבות בזווית – סוכנות הידיעות של האגודה הישראלית לאקולוגיה ולמדעי הסביבה:
טבע מדומה: איך מציאות מדומה מחקה את השפעות הטבע על הנפש?
הסוד של האבוקדו: הפרויקט הישראלי שתורם גם לחקלאים וגם לבעלי החיים
יד-שנייה לא תמיד ירוקה
כדי להבין טוב יותר איך משפיעים החלקיקים על האקלים, יצא שטרן עם צוות המחקר אל אחד המקומות שבהם האוויר עדיין נקי יחסית מזיהום עירוני, אך מושפע מאוד מעשן שרפות: לב יער האמזונס. שם, בתוך היער הטרופי העצום, אולי אחד המקומות האחרונים שבהם עוד נדמה שהטבע חזק מהאדם, מתרחשים תהליכים עדינים אך רבי עוצמה שמשפיעים על כל המערכת.
"באמזונס יש המון תהליכים טבעיים שמעורבים בהם הרבה חלקיקים מסוגים שונים. לדוגמה, אבקני פרחים ואפילו גרגירי חול מהסהרה חוצים את האוקיינוס ומגיעים עד לשם. כל אלה הם מקור חשוב מאוד להזנת הקרקע של היער, שהיא באופן טבעי עניה בנוטריינטים (חומרי הזנה, מ"פ). אלה תהליכים טבעיים שמתרחשים כבר מיליוני שנים", מסביר שטרן. "בעשורים האחרונים השרפות האלה התעצמו מאוד בגלל התערבויות שונות של האדם באזור כמו בירוא יערות. כשבכל שנה שורפים שטחים עצומים של האמזונס, זה משנה את כל מאזן החלקיקים. זה משפיע למשל על כמות הגשם ועל הפיזור שלו באמזונס, זה משנה את הכול", הוא אומר.
ההפתעה של הפחם השחור
במסגרת המחקר, דגם הצוות את האוויר, בחן את הרכב החלקיקים ובדק איך כל סוג משנה את מאזן הקרינה: כמה אור מפוזר וכמה נספג. פיזור קרינה פירושו שהאור לא מגיע ישירות לקרקע, אלא מתפזר באטמוספרה, מה שלמעשה מפחית את כמות החום שמצטברת בכדור הארץ. כלומר, בעוד ספיגת הקרינה מובילה להתחממות, פיזור הקרינה הוא תהליך שמקרר יחסית.
הממצאים הראו שהחלקיקים הקטנים והכהים ובמיוחד אלה ששייכים לפחם שחור (Black Carbon) – החלקיק הקלאסי שנפלט בשרפות - יכולים להשפיע משמעותית על החום שמצטבר בכדור הארץ, אפילו כשהם רק חלק קטן מהמסה הכוללת של החלקיקים באוויר. עד כאן לא הורמו יותר מדי גבות אבל אז הגיעה ההפתעה.
"בחרנו לדגום באזור שמרוחק מהשרפות באלפי קילומטרים כדי להבין איך השרפות משפיעות בטווח הרחב יותר", מספר שטרן. "לחלקיקים לוקח כמה ימים להגיע מאזור השרפות עד האזור שמדדנו. בינתיים בדרך הם סופגים כל מיני גזים ונוזלים אחרים, שגורמים להם לשנות את הצורה, את הגודל ואפילו את ההרכב הכימי שלהם. מה שגילינו זה שהפחם השחור אומנם ממשיך להיות יעיל מאוד בלספוג את הקרינה, אבל נוסף על כך הוא הופך להיות הגורם המשמעותי ביותר בפיזור של הקרינה, שזה חידוש".
שטרן מדגיש שהמסר הוא לא שפליטה של פחם שחור משרפות היא חיובית. "אפשר לקחת את זה למקום מאוד ציני ולהגיד 'הנה, זה לא כזה רע לשרוף את היער כי זה לא רק גורם לחימום של האטמוספרה, אלא גם מוסיף לקירור שלה'. אז לא - המסר שלנו הוא לחלוטין לא לשרוף את היער. אבל אם יש שרפה, אז צריך להבין מה ההשלכות", הוא אומר.
"ככל שנבין את התהליכים האלה טוב יותר, כך נדע לייצר מודלים מדויקים יותר לחיזוי של שינוי האקלים, ובהתאם נדע להגדיר טוב יותר מה נדרש מאיתנו. למשל, יש לוויינים שמודדים מרחוק את החלקיקים בכל כדור הארץ כל הזמן. כדי לשפר את המדידות מהלוויינים הם נעזרים במדידות מהשטח כמו אלה שאנחנו עושים. בסוף המטרה שלנו היא להבין את התהליכים שקורים בכדור הארץ: תהליכים שהם מעשי ידי אדם ותהליכים טבעיים. אנחנו צריכים לקחת בחשבון כל כך הרבה פרמטרים. כשמסתכלים על גזי החממה, למשל, ומחפשים דרכים להפחית את הפליטות שלהם, אנחנו לא בהכרח יודעים איך הפחתה של כמות מסוימת של פחמן דו-חמצני תשפיע על כל מיני תהליכים טבעיים בטווחים שונים. ככל שאנחנו יודעים יותר וככל שאנחנו מצליחים לשים במודלים הגלובליים נתונים מדויקים יותר, כך נדע טוב יותר להגדיר לאן אנחנו מכוונים ומה אנחנו צריכים לעשות כדי להגיע לשם", הוא מסכם.
הכתבה הוכנה על ידי זווית – סוכנות הידיעות של האגודה הישראלית לאקולוגיה ולמדעי הסביבה
