Klimatförändringar värmer havet, men det värms upp landet snabbare och det är riktigt dåliga nyheter för luftkvaliteten över hela världen, säger ett nytt University of California, Studie vid floden.

Studien, publicerad 4 februari in Naturens klimatförändringar , visar att kontrasten i uppvärmningen mellan kontinenterna och havet, kallad land-havsuppvärmningskontrasten, driver en ökad koncentration av aerosoler i atmosfären som orsakar luftföroreningar.

Aerosoler är små fasta partiklar eller vätskedroppar suspenderade i atmosfären. De kan komma från naturliga källor, som damm eller skogsbränder, eller mänskliga källor som fordon och industriutsläpp. Aerosoler påverkar klimatsystemet, inklusive störningar i vattnets kretslopp, såväl som människors hälsa. De orsakar också smog och andra typer av luftföroreningar som kan leda till hälsoproblem för människor, djur, och växter.

"Ett robust svar på en ökning av växthusgaser är att landet kommer att värmas snabbare än havet. Denna ökade landuppvärmning är också förknippad med ökad kontinental torrhet, " förklarade första författaren Robert Allen, en docent i geovetenskaper vid UC Riverside.

Ökningen i torrhet leder till minskat lågt molntäcke och mindre regn, vilket är det huvudsakliga sättet att avlägsna aerosoler från atmosfären.

För att fastställa detta, forskarna körde simuleringar av klimatförändringar under två scenarier. Den första antog en "business-as-usual"-uppvärmningsmodell, där uppvärmningen fortsätter med en konstant, uppåtgående kurs. Den andra modellen undersökte ett scenario där landet värmdes mindre än väntat.

I business-as-usual-scenariot, förbättrad landuppvärmning ökade kontinental torrhet och, senare, koncentrationen av aerosoler som leder till mer luftföroreningar. Dock, den andra modellen – som är identisk med business-as-usual-modellen förutom att landuppvärmningen är försvagad – leder till en dämpad ökning av kontinental torrhet och luftföroreningar. Således, ökningen av luftföroreningar är en direkt följd av ökad markuppvärmning och kontinental torkning.

Resultaten visar att ju varmare jorden blir, desto svårare kommer det att bli att hålla nere luftföroreningarna till en viss nivå utan strikt kontroll över aerosolens källor.

Eftersom forskarna ville förstå hur uppvärmning av växthusgaser påverkar luftföroreningarna, de antog ingen förändring till mänskligt skapad, eller antropogen, aerosolutsläpp.

"Det kommer förmodligen inte att vara sant eftersom det finns en stark önskan att minska luftföroreningarna, som innebär att minska antropogena aerosolutsläpp, " varnade Allen. "Så det här resultatet representerar en övre gräns."

Men det tyder också på att om planeten fortsätter att värmas, större minskningar av antropogena aerosolutsläpp kommer att krävas för att förbättra luftkvaliteten.

"Frågan är vilken nivå av luftkvalitet vi kommer att acceptera, ", sa Allen. "Även om Kalifornien har några av de strängaste miljölagarna i landet har vi fortfarande relativt dålig luftkvalitet, och det är mycket värre i många länder."

Om inte antropogena utsläppsminskningar inträffar, en varmare värld kommer att förknippas med mer aerosolföroreningar.

Pappret, "Förbättrad uppvärmningskontrast mellan land och hav ökar aerosolföroreningarna i en varmare värld, " var medförfattare av Allen och Taufiq Hassan, doktorand vid UC Riverside, Cynthia A. Randles, en forskare med Exxon Mobil, och Hui Su, en forskare vid NASA:s Jet Propulsion Laboratory.