Menu

Veel meer stof aanwezig in atmosfeer

10/05/2020 - Aarde
Veel meer stof aanwezig in atmosfeer

Stof is een belangrijk onderdeel van het klimaat op onze planeet. Het beïnvloed namelijk alles, van het weer en de regen tot de opwarming van de Aarde. Stof heeft een groot effect op het leven (en de mens) als het een wisselwerking aangaat met wolken en oceanen. Het is dan ook heel belangrijk dat we weten hoeveel stofdeeltjes er circuleren in de atmosfeer. Een nieuwe studie stelt echter dat we de hoeveelheid stofdeeltjes (zoals we die nu meten) enorm hebben onderschat. Het is een verrassing voor wetenschappers dat de huidige klimaatmodellen veel grove stofdeeltjes die zich in de atmosfeer bevinden gewoon over het hoofd zien. Er zit veel meer stof in de atmosfeer dan gedacht.

De atmosfeer bevat twee soorten stof dat beide worden opgestuwd door winden met hoge snelheid. Enerzijds bestaat er het fijne stof, dit stof heeft een koelend effect omdat het zonlicht verstrooit. Anderzijds heb je grof stof dat afkomstig is uit droge grote woestijnen, bijvoorbeeld de Sahara. Dit stof heeft dan weer een verwarmend effect in de atmosfeer. Het kan zowel de inkomende stralen van de zon als de uitgaande stralen van de Aarde absorberen. Deze stofdeeltjes kunnen ook de stabiliteit en circulatie in de atmosfeer beïnvloeden, wat vervolgens impact heeft op atmosferische verschijnselen.

Het is dus essentieel om te weten hoeveel grof stof er precies in de atmosfeer zit. Niet alleen om de atmosferische verschijnselen te begrijpen maar ook omdat grof stof de opwarming van onze planeet beïnvloed. Om de impact van stof op aardse systemen te begrijpen moeten klimaatmodellen de hoeveelheid atmosferisch stof heel nauwkeurig in kaart kunnen brengen. Maar de huidige modellen schieten serieus te kort, zo blijkt. Een team van wetenschappers heeft aan de hand van gegevens, die verzameld zijn door vliegtuigjes, een realistische inschatting gemaakt van de hoeveelheid stof die wereldwijd in de atmosfeer aanwezig is. Deze nieuwe metingen werden vergelijken met bestaande modellen met een drastisch verschil als gevolg.

Huidige klimaatmodellen laten zien dat de aardse atmosfeer zo’n 4 miljoen ton grove stofdeeltjes bevat. Maar de nieuwe metingen laten zien dat de atmosfeer veel meer stof bevat, in werkelijkheid maar liefst 17 miljoen ton, dat is vier keer meer dan de huidige modellen laten zien. Dit grote verschil is te verklaren: Ten eerste hebben huidige meetinstrumenten problemen met het meten van grove stofdeeltjes boven woestijnen waardoor de hoeveelheid gemeten stofdeeltjes wordt onderschat. Ten tweede verdwijnen de stofdeeltjes in de modellen veel sneller uit de atmosfeer dan in werkelijkheid. Ten derde gedraagt de lucht zich veel turbulenter als er stof in de buurt is waardoor deze stofdeeltjes langer in de atmosfeer worden gehouden. Dit kan ertoe leiden dat stofdeeltjes dan ook verder van hun bron opnieuw neerdwarrelen. Zo kunnen stofdeeltjes die afkomstig zijn uit de Sahara duizenden kilometers in de atmosfeer afleggen en neerkomen in de oceaan. Hier heeft het stof dan weer invloed op de oceanische ecosystemen. Ook tijdens de reis in de atmosfeer hebben de stofdeeltjes invloed op de wisselwerking met wolken en de zon. 

De impact van de 17 miljoen ton grove stofdeeltjes is enorm. Hoe meer stof, hoe groter de wisselwerking met de straling van de zon en de Aarde. De stofdeeltjes absorberen de straling en houden zo de warmte vast wat kan leiden tot een opmerkelijk groter verwarmend effect dan dat de modellen laten zien. Of de kleine stofdeeltjes de enorme toename kan compenseren is nog afwachten. Fijn stof heeft een koelend effect op het wereldwijde klimaat tot op een zekere hoogte. Op dit moment is het nog niet duidelijk of het koelend effect van fijn stof het verwarmende effect van de grove stofdeeltjes in de atmosfeer kan compenseren.

Als de stofdeeltjes eenmaal in de atmosfeer aankomen is er niets meer aan te doen. Dan neemt de natuur het over. Dan kunnen de deeltjes door middel van regen opnieuw naar de oppervlakte neerdwarrelen ongeacht de afstand die ze in de atmosfeer hebben afgelegd. Deze nieuwe studie geeft een beter beeld hoe stoffig de atmosfeer precies is. En dat is belangrijk om de impact van het stof op het klimaatsysteem beter te begrijpen. Aan de hand daarvan kan nu een beter plan worden uitgewerkt om de opwarming van onze planeet tegen te gaan.