Sporengassen, variërend van kooldioxide tot waterdamp, verwijzen naar een van de minder voorkomende gassen in de atmosfeer van de aarde. Nog, veel van deze gassen zijn verantwoordelijk voor het broeikaseffect. Het is van cruciaal belang om te begrijpen hoe hun chemie wordt beïnvloed door lucht-zeefluxen waarbij warmte wordt uitgewisseld, massa en momentum tussen de atmosfeer en de oceaan.

Gedurende drie decennia, wetenschappers hebben gekeken naar de vorming van wolken en hun tweesnijdend effect op stijgende temperaturen. Wolken koelen de planeet terwijl ze zonne-energie terug in de ruimte reflecteren, maar ze intensiveren ook de opwarming door de warmte op te vangen en terug naar de aarde te stralen. De wetenschappelijke gemeenschap heeft zich gericht op dergelijke 'feedbackprocessen' die het effect van de aanjagers van klimaatverandering ofwel versterken (positieve feedback) of verzwakken (negatieve feedback), het analyseren van een complex systeem van meerdere variabelen. Echter, het is er nog niet in geslaagd om de impact volledig te kwantificeren.

Om dit probleem aan te pakken en betrouwbaardere projecties van klimaatverandering te produceren, een team van wetenschappers, ondersteund door het door de EU gefinancierde STRATOCLIM-project, observeerde de westelijke tropische Indische Oceaan (WTIO) tijdens de zomermoessonperiode.

In een artikel gepubliceerd in de Geofysische onderzoeksbrieven logboek, de wetenschappers zeiden dat de WTIO tijdens de zomermoessonperiode een van 's werelds grootste dimethylsulfide (DMS) bronregio's in de atmosfeer is. DMS, dat afkomstig is van fytoplankton - kleine eencellige drijvende planten die in de buurt van het oppervlak van de oceanen leven - is de grootste bron van zwavel in de atmosfeer. Om wolken te vormen, water moet overgaan van gasfase naar vloeistof. Om dat te doen, het hecht aan een klein deeltje in de lucht, bekend als een wolkencondensatiekern. zwavel aerosolen, die zijn gevormd uit DMS, doe de truc door waterdamp om hen heen te laten condenseren.

Hun bevindingen samenvattend, de onderzoekers zeiden dat de lucht-zeefluxsporengassen en hun transformatie naar aerosolen en condensatiekernen in de wolken van fundamenteel belang kunnen zijn voor wolkenvorming in het mariene milieu. "Wolken en aerosol hebben een belangrijke invloed op de stralingsbalans van de aarde, " voegden ze eraan toe.

Ze gebruikten direct gemeten DMS als variabele in hun kwantitatieve model en correleerden dit, evenals isopreenfluxen en zeesprayfluxen, met satelliet-afgeleide aërosolnummers boven de WTIO tijdens de zomermoesson. Aërosolen zijn kleine deeltjes of vloeistofdruppeltjes in de atmosfeer die afhankelijk van hun samenstelling zonlicht kunnen absorberen of weerkaatsen. Isopreen is een van de belangrijkste koolwaterstoffen die door zowel de vegetatie als de oceanen in de atmosfeer wordt uitgestoten.

Het team concludeerde:"Hoewel we erkennen dat correlatieresultaten niet altijd causaliteit impliceren, de bevindingen van het ensemble ondersteunen het idee dat uit de zee afkomstige biogene sporengassen, evenals zeespray, invloed op de aërosoleigenschappen op regionale schaal."

Het lopende STRATOCLIM-project (Stratosferische en bovenste troposferische processen voor betere klimaatvoorspellingen) heeft tot doel het begrip van de microfysische, chemische en dynamische processen die de samenstelling van de bovenste troposfeer en stratosfeer bepalen, en hoe deze processen worden beïnvloed door klimaatverandering. De wetenschappers hopen de verbeterde klimaatmodellen te gebruiken om robuustere en nauwkeurigere voorspellingen te doen van het oppervlakteklimaat en stratosferisch ozon, beide met het oog op de bescherming van het leven op aarde.