Research press release



Climate: How wildfires deplete the ozone layer



今回、Susan Solomonたちは、山火事の煙に含まれる化学物質の混合体が、オゾンを破壊する分子である塩素ラジカルの活性化を促進するという考えを提案している。そして、Solomonたちは、この仮説を検証するために、オーストラリアの山火事の際に観測されたオゾン枯渇を再現するシミュレーションと大気観測の結果を比較した。今回の研究で得られた知見は、山火事によって生じるエアロゾルの化学的性状がオゾン枯渇に寄与する可能性があることを示している。

Solomonたちは、今回の研究で調べることのできなかった他の反応も重要である可能性があり、成層圏に生じるさまざまなエアロゾルの影響をさらに調べることを推奨している。この点は、同時掲載のV. Faye McNeillとJoel ThorntonのNews & Viewsでも言及され、彼らは「Solomonたちの研究結果は、低温で乾燥した高層大気中に存在する、ありふれてはいるが複雑な大気粒子種(例えばバイオマスの燃焼によって発生する粒子)の特性と反応性について、大気化学の研究者が解明を進める必要性を強調している」と述べている。

The composition of wildfire smoke promotes chemical reactions that contribute to the destruction of stratospheric ozone, a paper in Nature suggests. These findings increase concerns that more frequent and intense wildfires could delay ozone recovery as the climate warms.

The Australian wildfires of 2019–2020 sent plumes of smoke high into the atmosphere, where it was transported around the world. The smoke was associated with changes in chemical composition of the upper atmosphere, including a decline in stratospheric levels of ozone. However, the mechanism of how wildfire smoke might contribute to ozone depletion has remained uncertain.

Susan Solomon and colleagues propose that the mixture of chemicals in wildfire smoke enhances the activation of chlorine radicals — molecules that can destroy ozone. The authors test their hypothesis by comparing atmospheric observations to model simulations, which reproduce the observed ozone depletion during the Australian wildfires. Their findings indicate that wildfire aerosol chemistry has the potential to contribute to ozone depletion.

The authors note that other reactions beyond those studied here may also be important and recommend further investigation of the effects of different aerosols in the stratosphere. This point is reiterated by V. Faye McNeill and Joel Thornton in an accompanying News & Views: “Solomon and colleagues’ findings emphasize the need for atmospheric chemists to better understand the properties and reactivity of common, but complex, atmospheric particle types, such as those produced from biomass burning, in the cold and dry upper atmosphere”.

doi: 10.1038/s41586-022-05683-0

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