烟囱、排气管甚至森林火灾排放的烟尘——或称黑碳——会迅速玷污任何它落到的雪。在大气中，这种气溶胶可以通过散射入射辐射或帮助形成偏转入射光线的云层，从而显著冷却地球。但在雪上——即使浓度低于十亿分之五——这种深色碳也会引发融化，并可能导致高达 94% 的北极变暖。
加州大学欧文分校的气候物理学家查理·曾德说：“杂质会导致雪变暗并吸收更多的阳光。” “极地地区雪中令人惊讶的少量杂质会导致令人惊讶的巨大温度响应。”
曾德、物理学家马克·弗兰纳和其他同事建立了一个模型，以研究烟尘如何影响北极和南极地区的温度。自工业革命开始以来，北极地区的温度已经上升了 1.6 摄氏度（2.88 华氏度）。研究人员纳入了燃烧化石燃料、木材和其他生物燃料产生的烟尘信息，以及森林火灾自然产生的烟尘信息，然后将他们的模型预测与从瑞典到阿拉斯加到俄罗斯以及南极洲以及西藏高原等非极地地区的极地雪中烟尘水平的全球测量结果进行了比较。
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研究人员还考虑了雪随着时间的推移自然变暗的情况。曾德解释说：“较大的晶体吞噬较小的晶体并变大，这意味着它们变暗并吸收更多的阳光。” “当有烟尘时，它会加热雪。它就像一个小烤箱。”
虽然森林火灾加剧了这个问题——在北方森林野火蔓延的年份，这种影响明显加剧——但据本周发表在《地球物理研究杂志》上的研究显示，大约 80% 的极地烟尘可以追溯到人类燃烧，每平方米北极土地增加了 0.054 瓦的能量。当雪融化时，它会暴露出下面的黑暗土地，进一步加速区域变暖。曾德说：“雪中的黑碳引起的温度变化大约是大气中二氧化碳引起的三倍。” “气候对这种物质的响应比我们所知的任何其他物质都更敏感。”
他认为，简单的步骤，例如在更高效的发动机中充分燃烧化石燃料和使用更清洁的燃烧炊具，可以帮助保护日益减少的北极积雪和冰层（请观看此处的视频）。甚至改变烟尘排放的时间也可能发挥作用。曾德说：“如果你必须燃烧肮脏的燃料，你可以在秋季或冬季燃烧”，届时它将被随后的降雪掩埋。“如果你能安排你的排放时间，使其影响最小，那么你就不会触发这些非常敏感的区域开始因这种冰反照率反馈过程而变暖。”
不幸的是，他说，烟尘问题不仅仅局限于雪，并指出需要进行类似的研究来评估烟尘如何影响海冰的融化。这种融化可能是加速厄运的动因，因为它开辟了以前被北冰洋冰封锁的航道。曾德指出，“这些船只是烟尘的重要排放源”，并补充说，“在早春在北极地区设置一个局部重污染源”几乎肯定会“清除夏季的海冰”。