Uutinen 19.10.2021

Tutkimus selvitti uusien aerosolihiukkasten muodostumista ilmakehän jäännöskerroksen yläosissa

Ilmatieteen laitos oli mukana Helsingin yliopiston johtamassa tutkimuksessa, jossa tehtiin mittauksia pohjoisessa havumetsäympäristössä ja selvitettiin aamupäivän aikana kehittyvän ilmakehän sekoittumiskerroksen yläpuolella, eli jäännöskerroksessa, tapahtuvaa uusien pienhiukkasten muodostumista.

Nykyisten arvioiden mukaan uusien aerosolihiukkasten muodostuminen tuottaa suuren osan kaikista ilmakehän aerosolihiukkasista ja pilvipisaroiden tiivistymisytimistä, joilla on puolestaan vaikutus niin ilmastoon kuin ilmanlaadun kautta terveyteenkin. Troposfäärin alimmissa kerroksissa ja erityisesti sekoittumiskerroksen yläpuolella tapahtuvaa uusien aerosolihiukkasten muodostumisilmiötä ei kuitenkaan vielä täysin ymmärretä.

Tässä tutkimuksessa yhdistettiin havumetsävyöhykkeen metsäympäristössä tehtyjä lentomittauksia samalla alueella maanpinnalla tehtyihin mittauksiin. Tulokset viittaavat siihen, että noin 42 % uusien aerosolihiukkasten muodostumisilmiöistä tapahtuu ilmakehän jäännöskerroksen yläosissa. Jäännöskerroksella tarkoitetaan yöllisen ilmakehän rajakerroksen osaa, johon ilman epäpuhtaudet, kaasut ja hiukkaset sekoittuivat edeltävän päivän aikana, mutta jonka sisältämä ilmamassa ei yleensä sekoitu maanpinnalle asti. Seuraavana päivänä auringonnousun jälkeen jäännöskerroksessa muodostuneet hiukkaset saattavat sekoittua kehittyvään sekoittumiskerrokseen, jossa nämä hiukkaset kasvavat edelleen sekoittumiskerroksessa muodostuvien uusien aerosolihiukkasten tavoin. Täten tämän tutkimuksen tulokset viittaavat myös siihen, että jäännöskerroksen yläosissa muodostuneet hiukkaset ovat merkittävä osa ilmakehän rajakerroksen aerosolikuormasta havumetsäympäristössä.

Lisätietoja:

Janne Lampilahti, Helsingin yliopisto, INAR, janne.lampilahti@helsinki.fi

Lampilahti, J., Leino, K., Manninen, A., Poutanen, P., Franck, A., Peltola, M., Hietala, P., Beck, L., Dada, L., Quéléver, L., Öhrnberg, R., Zhou, Y., Ekblom, M., Vakkari, V., Zilitinkevich, S., Kerminen, V.-M., Petäjä, T., and Kulmala, M.: Aerosol particle formation in the upper residual layer, Atmos. Chem. Phys., 21, 7901–7915, https://doi.org/10.5194/acp-21-7901-2021, 2021.

Tieteellinen artikkeli luettavissa täällä

TiedeuutinenIlmastoIlmakehätutkimusPienhiukkanen