Hittills har vi diskuterat de makrofysiska förutsättningarna för molnbildning. Eftersom varje molndroppe bildas på en aerosolpartikel kommer dessa partiklar att diskuteras i detta kapitel. En aerosol definieras som ett dispergerat system av fasta eller flytande partiklar som är suspenderade i en bärande gas, i vårt fall luft. Även om termen ”aerosol” tekniskt sett omfattar både partiklarna och bärgasen, är det inom atmosfärsvetenskapen vanligt att använda termen ”aerosoler” endast för de fasta eller flytande partiklarna och att försumma bärgasen.
Aerosolpartiklar kan klassificeras med avseende på deras kemiska sammansättning och enligt deras fysikaliska egenskaper, t.ex. storlek, form, densitet och massa, vilket kommer att diskuteras i avsnitt 5.1. Eftersom aerosolpartiklar varierar i storlek från några nanometer till flera mikrometer har det visat sig vara användbart att beskriva deras antal, yta och masskoncentrationer i termer av storleksintervall, så kallade modes, med hjälp av log-normala storleksfördelningar (avsnitt 5.2). Aerosolpartiklar kan släppas ut direkt i atmosfären eller bildas genom omvandling från gas till partikel. Dessa mekanismer och utsläppen av de viktigaste aerosoltyperna behandlas i avsnitt 5.3. Aerosolpartiklar avlägsnas från atmosfären genom torr och våt avskiljning (avsnitt 5.4). Skillnaden mellan deras bildnings- och avskiljningshastighet bestämmer deras mängd (börda) i atmosfären och deras livslängd i atmosfären. Deras livslängd är starkt beroende av deras storlek men också av höjden i atmosfären (avsnitt 5.5). Kapitlet avslutas med en sammanfattning av de viktigaste aerosolprocesserna i avsnitt 5.6.
Aerosolpartiklars kemiska och fysikaliska egenskaper
Aerosoler har, beroende på partikeltyp, olika egenskaper som bestämmer deras roll i atmosfäriska processer. Ett antal grundläggande egenskaper kan användas för att karakterisera aerosolpartiklar; dessa inkluderar kemiska och fysikaliska egenskaper.
Kemiska egenskaper
Den kemiska karakteriseringen av en aerosolpartikel på nivån för kemiska föreningar skulle vanligtvis vara alltför komplicerad. Medan en svavelsyrepartikel som bildats från sina gasformiga prekursorer kan beskrivas med en enda kemisk formel, består en mineralstoftpartikel eller en kolpartikel från förbränning av en stor mängd olika kemiska föreningar.