Partikel aerosol memainkan peran penting dalam mendinginkan planet ini. Hal ini dapat secara langsung mempengaruhi seberapa banyak sinar matahari berakhir di permukaan bumi, atau secara tidak langsung melalui pembentukan awan, yang mana hal tersebut berkontribusi. Partikel-partikel baru terbentuk dari berbagai molekul gas, dan partikel-partikel ini terbentuk di mana-mana di planet ini.
Untuk memahami keadaan di mana partikel-partikel ini terbentuk, para peneliti melakukan pengukuran di berbagai lingkungan di seluruh dunia. Misalnya, stasiun andalan Finlandia SMEAR II telah melakukan pengukuran di hutan boreal selama 25 tahun.
Namun, hutan boreal merupakan kawasan yang sangat luas, dan sebagian besar kontribusinya terhadap pembentukan aerosol masih belum dieksplorasi, terutama di wilayah Siberia dan Kanada.
Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa pembentukan partikel jarang terjadi di Siberia. Namun, penelitian terbaru yang dilakukan oleh Universitas Helsinki menunjukkan bahwa pembentukan partikel di Siberia sering terjadi dan berhubungan dengan kondisi panas. Hasil penelitian tersebut dipublikasikan pada bulan Januari di jurnal Surat Penelitian Lingkungan.
“Hasil kami menunjukkan bahwa sejumlah besar partikel aerosol dapat terbentuk di wilayah luas taiga Siberia Barat pada musim semi, berbeda dengan asumsi sebelumnya”, kata Olga Garmash dan Ekaterina Ezhova dari Institute for Atmospheric and Earth System Research di Universitas Helsinki.
Para peneliti juga menemukan bahwa lebih banyak aerosol yang terbentuk di bawah kondisi gelombang panas atau iklim yang memanas, yang pada gilirannya, mungkin mempunyai efek mitigasi dan pendinginan iklim.
Kondisi ideal yang diciptakan oleh panas
Pada tahun 2020, para peneliti melakukan kampanye pengukuran jangka panjang menggunakan serangkaian instrumen canggih. Tujuan awal mereka adalah untuk mengetahui mengapa partikel jarang terbentuk di Siberia.
“Khususnya pada bulan Maret, peristiwa pembentukan partikel terjadi satu demi satu, dan peristiwa tersebut jauh lebih kuat dibandingkan yang terjadi di stasiun Finlandia SMEAR II”, kata Peneliti Postdoctoral Olga Garmash.
Pada tahun 2020, Siberia berada di bawah gelombang panas selama setengah tahun. Dengan menggunakan analisis multidisiplin kimia atmosfer, fisika, dan meteorologi, para peneliti menemukan bahwa emisi hutan, polusi, dan gelombang panas telah menciptakan kondisi ideal untuk pembentukan aerosol. Pembentukan partikel baru yang sering terjadi pada tahun itu kemungkinan besar merupakan pengecualian.
“Namun, dengan memanasnya suhu di Siberia Barat, suhu yang sama seperti saat gelombang panas tahun 2020 akan menjadi hal biasa di masa depan. Pembentukan partikel baru yang sering terjadi ini mungkin menjadi normal. Apa dampak hal ini terhadap iklim masih menjadi pertanyaan terbuka yang penting”, kata Docent dan Dosen Universitas di bidang Geofisika, Ekaterina Ezhova.
Bertujuan untuk menginformasikan pengambilan keputusan
Ini adalah pertama kalinya pengukuran komprehensif dengan fokus pada partikel aerosol di atmosfer dilakukan di Siberia. Para peneliti juga menemukan perbedaan proses atmosfer antara hutan boreal Siberia dan Fennoscandian.
“Karena hutan boreal adalah bioma daratan terbesar, kita memerlukan lebih banyak pengukuran di lokasi lain untuk memahami interaksi hutan-atmosfer dan masukan dalam iklim yang memanas”, kata Garmash.
“Pekerjaan kami di masa depan akan mendapat manfaat dari kolaborasi dengan para pemodel: jika model tersebut mereproduksi pembentukan aerosol yang diamati, maka model tersebut dapat digunakan untuk memperkirakan dampak peningkatan pembentukan aerosol pada awan dan curah hujan. Penerapan potensial dari hasil kami adalah dalam pengembangan dan pengujian model, khususnya Model Sistem Bumi global, yang digunakan untuk menginformasikan pengambilan keputusan”, kata Ezhova.