Снижение уровня аэрозолей может привести к увеличению волн тепла в густонаселенных регионах

Динамика глобальной угрозы волн тепла, вызванных аэрозолями и парниковыми газами. Источник: Environmental Research Letters (2025). DOI: 10.1088/1748-9326/addee0

Волны тепла становятся все более частыми по всему миру. И хотя рост температур, вызванный выбросами парниковых газов, является частью проблемы, снижение уровня аэрозолей — мелких частиц, образующих смог и загрязнение воздуха — может усугублять ситуацию, особенно в густонаселенных районах.

Этот вывод основан на исследовании, опубликованном в журнале Environmental Research Letters и проведенном учеными из Техасского университета в Остине. Хотя предыдущие исследования связывали снижение аэрозолей с ростом региональных температур, это первая работа, изучающая их влияние на подверженность людей волнам тепла.

«Мы знали, что выбросы аэрозолей подавляют глобальное потепление на региональном уровне, но влияние этого эффекта на волны тепла вблизи городских центров оказалось гораздо сильнее, чем мы ожидали», — сказал соавтор исследования Кэмерон Камминс. «Поэтому, когда города стремятся сократить выбросы аэрозолей для улучшения здоровья населения, они, вероятно, столкнутся и с увеличением числа волн тепла».

Используя глобальные климатические модели, исследователи выяснили, что аэрозоли могут влиять на частоту волн тепла в населенных районах в 2,5 раза сильнее, чем парниковые газы. Высокий уровень аэрозолей ранее снижал воздействие тепловых волн, отражая солнечные лучи.

Исследование возглавила Гита Персад, доцент Школы геонаук Джексона при Техасском университете. Камминс участвовал в работе, получая степень магистра, а начал анализировать данные еще будучи студентом в лаборатории Персад.

Ученые обнаружили, что с 1920 года по настоящее время высокий уровень аэрозолей помогал снижать частоту волн тепла в населенных районах примерно наполовину. Однако сейчас эта тенденция меняется из-за сокращения выбросов аэрозолей, что отчасти связано с политикой чистого воздуха, принятой странами из-за негативного влияния этих частиц на здоровье и экологию.

«Аэрозоли сейчас эффективно противодействуют волнам тепла, но в будущем ситуация может быстро измениться», — отметила Персад. «Похоже, мы уже прошли переломный момент, когда снижение аэрозолей ускоряет воздействие тепловых волн во многих регионах».

Если глобальные выбросы аэрозолей продолжат снижаться, как ожидается, в ближайшие десятилетия, среднее количество дней с волнами тепла в мире может увеличиться с нынешних 40 до 110 дней в году к 2080 году. Наиболее уязвимыми регионами станут Африка к югу от Сахары, Южная Азия, Южная Америка и Западная Европа.

В этом исследовании волна тепла определяется как три или более последовательных дня в теплый сезон, когда температура превышает 90-й процентиль.

Аэрозоли часто образуются одновременно с парниковыми газами при сжигании топлива, но ведут себя в атмосфере иначе. Парниковые газы повышают температуру, распределяются относительно равномерно и сохраняются от нескольких лет до столетий. Аэрозоли же охлаждают атмосферу, имеют региональное распределение и исчезают за несколько недель.

Персад подчеркнула, что региональный характер аэрозолей и их недолговечность означают, что сокращение их выбросов дает быстрый эффект. Это хорошо для здоровья и экологии, но делает населенные районы более уязвимыми к волнам тепла.

Например, в Западной Европе в конце XX века аэрозоли почти полностью компенсировали влияние парниковых газов, предотвращая волны тепла. Однако в ближайшие 25 лет только снижение аэрозолей может увеличить частоту тепловых волн в некоторых частях региона на 40 дней в год и более.

«Результаты исследования не следует воспринимать как призыв к загрязнению», — пояснила Персад. Высокий уровень аэрозолей напрямую вредит здоровью, поражая сердце и легкие, что может привести к болезням и преждевременной смерти. Вместо этого выводы работы должны стать сигналом для городов готовиться к миру с повышенным риском волн тепла.

Исследование также подготовлено при участии Джейн Болдуин, доцента Калифорнийского университета в Ирвайне.

Подробнее: Geeta G Persad et al, Anthropogenic aerosol changes disproportionately impact the evolution of global heatwave hazard and exposure, Environmental Research Letters (2025). DOI: 10.1088/1748-9326/addee0