Einleitung
Aerosole werden in einer Vielzahl verschiedener Umgebungen produziert, von der Wüste über den Wald bis hin zur städtischen Landschaft. Aerosoleigenschaften können im Hinblick auf Größe, chemische Zusammensetzung, Umweltauswirkungen sowie andere Kriterien untersucht werden. Letztendlich stellt die Produktion von Aerosolen eine erhebliche Herausforderung für das ordnungsgemäße Funktionieren der Erdatmosphäre, die Qualität der menschlichen Gesundheit und die Verwaltung der ökologischen Praktiken der Menschheit dar.
Was sind Aerosole?
- Aerosole können durch die Verwendung von festen oder flüssigen Materialien erzeugt werden. Sie können als Suspensionen dieser Produkte beschrieben werden, die nach der Verwendung dieses Materials in der Luft verbleiben. Die große Mehrheit der auf diesem Planeten vorkommenden Aerosole stammt aus der Natur. Allerdings sind es oft die vom Menschen oder anthropogen verursachten Aerosole, die Probleme bereiten. Drei Hauptquellen von Aerosolen sind Dunst, Staub und Rauch. Andere spezifische Aerosolarten umfassen Nitrat, Sulfat, Ruß und Meersalz.
Absorptionseigenschaften
- Eine der grundlegenden Eigenschaften von Aerosolen ist ihre Fähigkeit, Energie zu absorbieren. Aerosole befinden sich in erster Linie in der Atmosphäre, sodass sie sowohl auf dem Weg der eingehenden Sonnenstrahlung als auch der ausgehenden thermischen Infrarotstrahlung liegen. Die Aerosole können jede davon einfangen, wodurch kritische Wärme daran gehindert wird, die Erdoberfläche zu erreichen, zusätzlich zur Erhöhung der atmosphärischen Hitze durch die Speicherung der Strahlung. Dies ist eine der kritischsten Methoden, durch die Aerosole letztlich zu unerwünschtem Klimawandel beitragen können.
Größe und Merkmale
- Laut der NASA Earth Observatory beträgt die Standardgröße eines Aerosols etwa den Durchmesser eines einzelnen menschlichen Haares. Andere Bezeichnungen für Aerosole umfassen Feinstaub und Nanopartikel, je nach Benutzer und Kontext. Wissenschaftler fassen Aerosole typischerweise in eine von drei allgemeinen Kategorien hinsichtlich der Form zusammen: fein, grob und ultrafein. Wie bereits erwähnt, können Aerosole eine Reihe verschiedener chemischer Eigenschaften aufweisen, einschließlich Isolierungen oder Mischungen aus Kohlenstoff, Nitrat, Sulfat, Asche, Ruß und mineralischem Staub. Viele Sulfataerosole sind das Ergebnis von Wasserdampf, der mit dem Schwefeldioxid in Kontakt kommt, das aus fossilen Brennstoffemissionen und/oder -verbrennung resultiert.
Menschliche Praktiken
- Die Verbreitung von Aerosolen in der Atmosphäre ist zu einem großen Teil auf aggressive Praktiken zurückzuführen, die von Menschen ausgeübt werden. Dies beschränkt sich nicht auf den weit verbreiteten Einsatz von Verbrennungsmotorenfahrzeugen auf der ganzen Welt. Fabriken, die Rauch und Asche erzeugen, sowie Schmelzstandorte sind Hauptverursacher. Zudem tragen Prozesse wie Entwaldung oder „Überweidung“ zu erhöhten Aerosolmengen in der Umwelt bei. Tabakrauchen und Kamine tragen ebenfalls zur Produktion von Aerosolen bei.
