Onderzoeker Frederico Bianchi op de Jungfraujoch (afb: Frederico Bianchi)
Er zijn nog steeds mensen die een groot vertrouwen in de wetenschap hebben, maar op het gebied van het klimaat zal dat aantal niet erg groot zijn. De hele klimaatdiscussie heeft toch veel welles/nietes-discussies en de uitkomsten van de onderzoeken in de loop der jaren geven daar ook alle aanleiding toe. Gister meldde ik in dit blog het resultaat van een sondering van het Britse blad New Scientist, die uitkwam op hogere temperaturen bij een verdubbeling van de koolzuurconcentratie dan onderzoek van een paar jaar terug voorspelde. Nu weer zouden wolken er voor zorgen dat de aardopwarming minder snel verloopt dan verwacht omdat het aandeel van de wolkvorming minder groot is dan gedacht. Wie verwacht wat? Het duizelt me al lang.
Al lang is gedacht dat zwaveloxide een belangrijke, zelfs essentiële rol speelt, vanwege wolkvorming, maar zwaveloxide/zwavelzuur blijkt minder essentieel voor wolkvorming dan tot nu toe gedacht. Dat CO2 en andere broeikasgassen als methaan en stikstofoxides bijdragen aan de aardopwarming is nauwelijks meer een punt van discussie, maar over hoe gevoelig het aardklimaat is voor de verhoging van de broeikasgassen in de atmosfeer is nog steeds een punt van heftige disputen. Een teer punt is de bijdrage van zwaveldioxide/zwavelzuur in het klimaatverhaal. Sedert de industriële revolutie zou de uitstoot van zwaveldioxide in de atmosfeer zijn verzevenvoudigd. Zwaveldioxide, of eigenlijk zwavelzuur, bevordert de wolkvorming en wolken schermen de aarde af van zonnestraling en zorgen daarmee voor verkoeling.
De nieuwe studies geven voeding aan de gedachte dat het verleden bewolkter zou zijn geweest dan wetenschappers dachten. Om de oude atmosferische omstandigheden na te bootsen gebruikten onderzoekers CLOUD, een klimaatkamer bij het CERN in Genève. Jasper Kirkby van CERN en medeonderzoekers werkten in die kamer met een mengsel van oxidanten die normaal in de lucht aanwezig zijn en met een organische stof die afkomstig is van coniferen. Die stof werd snel geoxideerd. Het enige andere ingrediënt dat nog tot de klimaatkamer werd toegelaten was kosmische straling (hoogenergetische straling uit de ruimte) die er voor zorgt dat de moleculen samenklonteren tot aerosolen. Daar was geen zwavelzuur voor nodig. Sterker nog: toevoeging van zwavelzuur had geen invloed op de aerosolvorming. In een tweede CLOUD-proef lieten onderzoekers zien dat die deeltjes snel genoeg groeien om als kiemen te dienen voor waterdruppels.
Jungfraujoch
Een andere onderzoeksgroep sloeg aan het meten op de Jungfraujoch op 3500 m hoogte, om het bewijs te leveren dat die processen zich ook in de echte natuur afspelen. Ze maten gedurende een jaar de veranderingen in concentraties zwavelzuur en organische stoffen in de lucht. Daarbij ontdekten ze dat meer organische moleculen meer aerosolen vormden, ook zonder zwavelzuur. Ze gebruikten dezelfde meetinstrumenten als de CERN-ploegen. De samenklonteringen bleken hoofdzakelijk te bestaan uit organisch materiaal.
Dat wil niet zeggen dat zwavelzuur onbelangrijk is voor de wolkvorming. Kirkby: “Nu is de plantaardige ‘route’ veel minder belangrijk dan in het preïndustriële tijdperk.” Het betekent wel dat er niet van uitgegaan mag worden dat de wolkvorming in ‘vroeger dagen’ veel minder was dan nu (omdat er minder zwavelzuur in de atmosfeer was). Als die wolkenbedekking veel dichter bij de huidige lag, dan is de toename van de wolkenbedekking door industriële vervuiling ook veel minder groot geweest en dus ook de toename in het afkoelende effect van wolken. Dat zou dan weer betekenen dat de aarde minder gevoelig is voor de opwarming als gevolg van de stijging van de concentratie broeikasgassen in de atmosfeer dan aangenomen. Volgens Urs Baltensperger van het Paul Scherrer-instituut in Zwitserland, die bij al de drie onderzoeken betrokken is geweest, betekent dat niet meteen dat de huidige cijfers (welke zijn dat; as) de prullenbak in moeten, maar dat de hoogste waarden onwaarschijnlijk worden. De onderzoekers zijn nu bezig met nauwkeuriger schattingen te berekenen.
Bron: Science