Chmury + pył = deszcz

O tym, że obecne w atmosferze pyły mają wpływ na powstawanie opadów atmosferycznych, wiadomo od dawna. Próbowano również tę wiedzę wykorzystać praktycznie do wywoływania deszczu i neutralizacji chmur burzowych. Niestety, wiedza ta była skąpa i niepewna a próby praktycznego wykorzystania mało efektywne. Wyniki szeroko zakrojonych, czternastoletnich badań finansowanych przez Departament Energii USA pozwoliły na dokładne określenie związku pomiędzy rozmiarem drobin a prawdopodobieństwem wywołania opadów.

Drobiny unoszące się w atmosferze (a dokładniej troposferze) - pyły przemysłowe, mikroskopijne ziarnka piasku, pyłki roślin, etc - służą za jądra kondensacji, czyli ośrodki tworzenia się kropel wody i kryształków lodu. Ponieważ to zjawisko kondensacji odpowiedzialne jest za opady atmosferyczne, znaczenia zwykłego „kurzu" nie można przecenić. Stąd taki rozmach i fundusze stojące za badaniami wykonanymi w Pacific Northwest National Laboratory (PNNL, państwowe laboratoria należące do Departamentu Energii). Przez czternaście lat pobierano próbki atmosfery w terenie (wliczając w to użycie samolotów) w wielu punktach globu i różnych klimatach, od południowoamerykańskich lasów deszczowych po krąg polarny. Danych cyfrowych funkcjonowania jąder kondensacji dostarczyła specjalna komora badawcza (Continuous Flow Diffusion Chamber) na Colorado State University. Efektem jest nowa, sto razy pewniejsza i bardziej precyzyjna, metoda przewidywania ilości jąder kondensacji w chmurach w różnych warunkach: temperatury, wilgotności, w zależności od emisji różnego rodzaju pyłów z powierzchni ziemi. W prowadzonych dawniej obliczeniach zakładano aż dziesięciokrotnie zawyżoną liczbę drobin o średnicy powyżej 0,5 µm, związanych z ilością jąder kondensacji. Opracowane na podstawie tych danych nowe modele pozwolą na lepsze przewidywanie pogody i zrozumienie funkcjonowania klimatu.

Trwają badania prowadzone wspólne z biologami, mające skatalogować źródła emisji pyłowych: pyłki roślin, drobiny gleby wywiewane przez wiatry, ich rozmiar w zależności od miejsca, pory roku, itd. Nowo założone w PNNL Laboratorium Pomiarów Atmosferycznych (Atmospheric Measurement Laboratory), wyposażone w nowoczesną komorę do badań zjawiska kondensacji pozwoli zbadać kondensację na sztucznych chmurach i na drobinach różnego pochodzenia w kontrolowanych warunkach.

opady atmosferyczne jądra kondensacji przewidywanie pogody modele klimatyczne Pacific Northwest National Laboratory PNNL