Twintig jaar meten is nog maar het begin. Langetermijnmetingen over meerdere decennia zijn cruciaal om voorspellingen mogelijk te maken van hoe deeltjes in de lucht het toekomstige klimaat beïnvloeden, volgens Lund University-onderzoeker Erik Ahlberg.

"Langetermijnmetingen zijn belangrijk om te bewijzen dat verschillende klimaatinitiatieven echt werken. Stel dat we vandaag alle kolencentrales zouden sluiten - met onze tijdreeks kunnen we duidelijk zien welk verschil dit op de lange termijn heeft gemaakt. De metingen vormen het bewijs die niet vervangen kunnen worden door andere soorten onderzoeksdata."

Gegevens voorspellen het toekomstige klimaat

Erik Ahlberg werkt bij de afdeling Nucleaire Fysica van de Universiteit van Lund en is actief in het strategische onderzoeksgebied MERGE—ModElling the Regional and Global Earth system. Hij werkt op het onderzoeksstation Hyltemossa in Söderåsen. Twee masten, respectievelijk 30 en 150 meter hoog, stellen onderzoekers in staat om de aanwezigheid van zwevende deeltjes en broeikasgassen die van elders in Europa binnenstromen te meten. Er zijn vergelijkbare onderzoeksstations in andere delen van Europa, alle rapportagegegevens aan twee netwerken die belast zijn met het creëren van een uitgebreid beeld van de niveaus van broeikasgassen en zwevende deeltjes in de loop van de tijd. De gegevens kunnen worden gebruikt in modellen om het toekomstige klimaat te voorspellen.

Lastig te meten

Erik Ahlberg legt uit dat deeltjes in de lucht, of spuitbussen zoals ze ook wel worden genoemd, hebben een grote impact op het klimaat, iets wat soms vergeten wordt in de huidige sterke focus op het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen.

Aerosolen zijn kleine deeltjes die fijn verdeeld zijn in een gas; ze kunnen vast of vloeibaar zijn. De aerosol omvat zowel de deeltjes als het gas. Aerosoldeeltjes worden uitgestoten door verschillende soorten verbranding, zoals uit het verkeer en de zware industrie. Echter, aërosolen vormen ook van nature, bijvoorbeeld van de gassen die worden uitgestoten door vegetatie, of door zoutwaterdruppels die uitdrogen. Aërosoldeeltjes hebben een kortere levensduur dan broeikasgassen en verdwijnen na slechts een week of zo uit de atmosfeer.

"Over het algemeen, je kunt zeggen dat aerosoldeeltjes bijdragen aan het koelen van het klimaat, omdat ze de zonnestraling beïnvloeden en bijdragen aan wolkenvorming. Echter, dit geldt niet voor alle deeltjes. Roetdeeltjes, bijvoorbeeld, die zich vormt bij verbranding, het klimaat warmer maken."

Het onderzoeksstation Hyltemossa meet ook deeltjesgrootte, een factor die minstens zo belangrijk is als hun concentratie. Grotere deeltjes hebben over het algemeen meer invloed op straling, maar hebben ook een veel korter leven in de atmosfeer.

"Het is lastig om aerosoldeeltjes te meten. Er is nog veel onzekerheid, niet in de laatste plaats over hoe hun levensduur de temperatuur en wolkenvorming beïnvloedt. Daarom is het belangrijk om op veel verschillende locaties in Europa te meten, niet alleen in Söderåsen."

De aërosoldeeltjesparadox

Uit de Hyltemossa-metingen blijkt dat er de afgelopen 20 jaar minder deeltjes afkomstig zijn van het Europese vasteland, dat komt doordat industrieën en wagenparken schoner worden. Dit is positief, omdat een verbeterde luchtkwaliteit het aantal sterfgevallen als gevolg van luchtvervuiling vermindert. Echter, op lange termijn, een forse vermindering van aerosolen zou het klimaat warmer kunnen maken, legt Erik Ahlberg uit.

"Paradoxaal genoeg, spuitbussen kunnen juist goed zijn voor het klimaat omdat ze een verkoelend effect hebben, ook al zijn ze negatief voor de menselijke gezondheid. In steden, we willen geen hoge niveaus van aerosoldeeltjes, maar op afgelegen locaties waar weinig mensen zijn, is het misschien niet zo erg. Echter, als het gaat om roetdeeltjes, die schadelijk zijn voor zowel het milieu als de menselijke gezondheid, het wegwerken van hen is een win-winsituatie."

Bovendien, aerosoldeeltjes en broeikasgassen nemen niet in hetzelfde tempo af, Erik vervolgt. Bijvoorbeeld, katalysatoren in auto's verminderen het aantal deeltjes in de atmosfeer, maar verwijderen geen kooldioxide. Wanneer industrieën uit Europa verhuizen, hun uitstoot van aerosoldeeltjes en broeikasgassen verplaatst zich met hen naar andere delen van de wereld. Maar de broeikasgassen blijven in de atmosfeer en worden in de tijd gelijkmatig over de planeet verspreid, overwegende dat de aerosoldeeltjes, die een kortere levensduur hebben, Europa niet bereiken.

Het antwoord op hoe een mogelijke reductie van aerosoldeeltjes het klimaat zou kunnen beïnvloeden en hoe aerosolen interageren met broeikasgassen, is opnieuw te vinden in de langetermijnmetingen, zegt Erik Ahlberg.

"Meten in de tijd is absoluut de belangrijkste bijdrage die we kunnen leveren met ons onderzoek bij Hyltemossa. Zonder dit soort metingen, we kunnen niets zeggen over hoe klimaatmodellen werken, noch achteruit noch vooruit. Ik zie Hyltemossa als een belangrijk puzzelstukje dat, samen met andere onderzoeksstations, draagt ​​bij aan betere modellen, meer kennis en mogelijkheden voor andere onderzoekers om de data te gebruiken, ’, besluit Erik Ahlberg.