Terwijl landen over de hele wereld racen om de opwarming van de aarde te beperken door de uitstoot van kooldioxide te beperken, een onwaarschijnlijke oorzaak zou kunnen zijn dat klimaatdoelen moeilijker te bereiken zijn zonder nog diepere bezuinigingen op de productie van broeikasgassen:vermindering van luchtvervuiling.

Nieuwe modelleringsexperimenten van de Kyushu University in Japan van de langetermijneffecten van verminderingen van verontreinigende stoffen, bekend als sulfaataerosolen, voorspellen een verdere stijging van de temperatuur van de oppervlaktelucht bij huidige en verhoogde kooldioxideniveaus vanwege het verlies van een algemeen koelend effect veroorzaakt door de licht- verstrooiende deeltjes.

"Luchtvervuiling veroorzaakt wereldwijd naar schatting zeven miljoen vroegtijdige sterfgevallen per jaar, dus actie is essentieel, vooral in opkomende en ontwikkelingslanden, die het meest worden getroffen, " zegt Toshihiko Takemura, professor aan Kyushu University's Research Institute for Applied Mechanics en auteur van de studie.

"Echter, vermindering van luchtverontreinigende stoffen moet hand in hand gaan met vermindering van broeikasgassen om te voorkomen dat de opwarming van de aarde versnelt."

Om te analyseren hoe sulfaataerosolen - kleine deeltjes van zwavelhoudende verbindingen die vaak worden geproduceerd door verbranding van fossiele brandstoffen of biomassa - het klimaat beïnvloeden, Takemura gebruikte een combinatie van modellen die bekend staan ​​als MIROC-SPRINTARS.

MIROC is een algemeen circulatiemodel dat rekening houdt met veel belangrijke aspecten van de atmosfeer en oceanen, samen met hun interacties, terwijl SPRINTARS, die veel wordt gebruikt door nieuwsuitzendingen voor voorspellingen van luchtvervuiling, kan de vermenging van aërosolen in de atmosfeer voorspellen.

Door de twee modellen te combineren, kunnen effecten zoals de verstrooiing en absorptie van licht door aerosolen en de interactie van aerosolen met wolken worden meegenomen in de klimaatprojectie.

Kijken naar de onmiddellijke veranderingen in de atmosfeer bij verminderde uitstoot van SO ₂ — een voorloper van sulfaataerosolen — uit brandstofbronnen, Takemura ontdekte dat veranderingen zoals in lichtverstrooiing en wolkenvorming door de sulfaataerosolen ertoe leiden dat er in het algemeen meer energie in de atmosfeer komt, hoewel de toename vergelijkbaar is, ongeacht of de atmosferische kooldioxideconcentratie hetzelfde is als de huidige niveaus of verdubbeld is.

Echter, rekening houdend met veranderingen in het klimaat en de oppervlaktetemperaturen over langere tijdschalen, bleek dat niet alleen de temperatuur van de oppervlaktelucht toeneemt met een vermindering van sulfaataerosolen, maar dat deze toename zelfs groter is wanneer het kooldioxidegehalte verdubbelt.

"Hoewel de snelle respons voor beide situaties vergelijkbaar is, langetermijnveranderingen veroorzaakt door langzamer reagerende factoren die verband houden met interacties met de oceanen en daaropvolgende veranderingen, zoals bij wolken en neerslag, leidt uiteindelijk tot een grotere temperatuurstijging, " legt Takemura uit.

"Dus, de opwarming van de aarde zal versnellen tenzij de toename van de broeikasgasconcentraties wordt onderdrukt, aangezien maatregelen ter bestrijding van luchtverontreiniging de sulfaataërosolconcentraties verlagen, nogmaals de nadruk leggend op de urgentie van het verminderen van kooldioxide in de atmosfeer, " concludeert hij.