Uhlíkaté aerosoly jsou tvořeny směsí látek s různými chemickými, fyzikálními a optickými vlastnostmi.

Některé organické látky jsou většinou průhledné pro sluneční světlo, a proto nepřispívají k oteplování ani ochlazování Země. Ostatní látky jsou většinou reflexní, proto jejich přítomnost v atmosféře přispívá k ochlazení Země. Přesto existují látky, které absorbují sluneční světlo a tím zahřívají atmosféru.

Ani uhlíkaté aerosoly absorbující světlo netvoří jednotnou skupinu. Zahrnují částice sazí, kouř, organické sloučeniny jako levoglukosan a spektrum huminových látek, všechny s různými optickými vlastnostmi. Na obrázku níže je schematicky znázorněno absorpční spektrum dvou sloučenin představujících různé skupiny materiálů absorbujících světlo.

Jedna sloučenina označená jako B1 má rovnoměrnější rozdělení absorpčního koeficientu napříč viditelným spektrem, kde absorpční koeficient na červeném okraji je přibližně poloviční než na modrém okraji. Další sloučenina s označením B2 má na modrém okraji mnohem strmější sklon. Mělo by to nažloutlou nebo světle hnědou barvu. Vzpomeňte si na nažloutlé výpary, které lze vidět při zapálení kusu dřeva.

Předpokládání jednotného absorpčního spektra pro organický uhlík absorbující světlo může vést k významnému nadhodnocení absorpce světla atmosférickým uhlík.

Na druhé straně by odhad obsahu uhlíku v atmosféře měřením v zelené nebo červené části spektra vedl k významnému podhodnocení absorpce světla v modré a ultrafialové části spektra.

Abychom snížili chybu způsobenou nejednotným absorpčním spektrem některých uhlíku absorbujících světlo, mohli bychom místo toho uvažovat o uhlíkatých aerosolech absorbujících světlo jako o dvou samostatných skupinách, a to Černý uhlík s jednotným spektrem absorpce světla Hnědý uhlík se strmým nárůstem absorpce světla směrem k modrému okraji.

V našem příkladu bude B1 přiřazeno skupině Black Carbon a B2 bude přiřazeno skupině Brown Carbon.