science >> Wetenschap >  >> Natuur

Wat kunnen we specifiek doen om het noordpoolgebied te koelen?

Schipspoorwolken in de Atlantische Oceaan voor de kust van Portugal. Krediet:ESA Copernicus, CC BY-SA

Het noordpoolgebied warmt vier keer sneller op dan de rest van de wereld, en in sommige gebieden zelfs zeven keer. Dat blijkt uit nieuw onderzoek van een groep Noorse wetenschappers. Dit effect, genaamd "Arctische versterking", is goed gedocumenteerd, hoewel uit de nieuwe studie blijkt dat de regio nog sneller opwarmt dan eerder werd gedacht.

Een van de redenen is het verlies van ijsbedekking boven de zee in het noordpoolgebied. Blootgesteld oceaanwater absorbeert meer straling van de zon dan wit ijs. Dus als de ijsbedekking afneemt, neemt de snelheid van opwarming toe. Dit is wat klimaatwetenschappers een positieve feedbackloop noemen, ook wel een kantelpunt genoemd.

Veranderingen in het noordpoolgebied kunnen enorme en buitensporige gevolgen hebben voor andere delen van de wereld. De smeltende ijskap van Groenland zou bijvoorbeeld de zeespiegel kunnen verhogen, terwijl de stromingen in de oceaancirculatie kunnen worden veranderd, wat op zijn beurt weerspatronen elders beïnvloedt.

Een voor de hand liggende vraag is dan of er een manier is om de opwarming specifiek in het noordpoolgebied te stoppen? Gelukkig zijn er mogelijkheden die we kunnen nastreven, ook al zijn ze allemaal niet bewezen in de praktijk.

Vul de lucht met kleine deeltjes

Het eerste idee zou zijn om materiaal zoals zwaveldioxide in de stratosfeer vrij te laten, waardoor kleine deeltjes zouden ontstaan ​​die meer van de zonne-energie terug in de ruimte zouden reflecteren. Met minder zonnestraling die de lagere delen van de atmosfeer binnendringt, zou de grond eronder afkoelen. Dit proces staat bekend als stratosferische aërosolinjectie.

Het concept is al enige tijd bestudeerd en is vergelijkbaar met wat er gebeurt als een grote vulkaan uitbarst. De uitbarsting van de berg Pinatubo in de Filippijnen in 1991 bracht bijvoorbeeld ongeveer 20 miljoen ton zwaveldioxide en asdeeltjes vrij en koelde de planeet een jaar lang met ongeveer 0,5 af (ter context, dat wist tijdelijk ongeveer de helft van de opwarming van de aarde sinds pre -industriële tijden).

Klimaatkoeler:Pinatubo barst uit in juni 1991. Credit:Dave Harlow / US Geological Survey

Om de aarde met deze methode af te koelen, zou zwaveldioxide op lage breedtegraden in de stratosfeer moeten worden gebracht. Het materiaal zou dan door de wind over de wereld worden verspreid en geleidelijk migreren naar de paal op het halfrond waarin het werd losgelaten, waardoor het een reflecterend schild zou vormen. Als de release werd toegepast op lage breedtegraden op beide halfronden, zou het de hele aarde afkoelen.

Als we het noordpoolgebied alleen maar willen koelen, kunnen de deeltjes dichter bij de regio worden vrijgegeven. De stratosfeer begint ook veel lager (ongeveer 9 km op de Noordpool vergeleken met 17 km op de evenaar), zodat vliegtuigen niet zo hoog hoeven te vliegen.

Verhelder de wolken

Het tweede idee omvat het "oplichten" van wolken boven de oceaan om opnieuw meer van de energie van de zon terug in de ruimte te reflecteren. Dit is afgeleid van de waarneming dat onder bepaalde omstandigheden deeltjes die uit de trechters van schepen worden geworpen, wolken boven de oceaan veroorzaken.

Boven land is er veel stof en andere kleine deeltjes waardoor wolken zich eerst kunnen vormen, maar boven de oceaan is er veel minder. De wolken die zich boven de oceaan vormen, doen dat meestal rond zoutkristallen die achterblijven nadat druppels "zeespray" in de lucht zijn verdampt.

Het type wolken dat ontstaat, hangt echter af van de grootte van de zoutkristallen. Als de kristallen klein genoeg zijn, ontstaan ​​er wolken van heel veel kleine druppeltjes. Dit is belangrijk omdat wolken die zijn samengesteld uit kleinere druppeltjes witter lijken dan wolken met grotere druppeltjes, en daarom meer zonlicht weerkaatsen, zelfs als de wolken in totaal dezelfde hoeveelheid water bevatten. Daarom is het misschien mogelijk om wolken witter te maken door meer zeespray en meer kleine druppeltjes te creëren. Dit zou in de buurt van het noordpoolgebied kunnen worden bereikt door de inzet van boten met pompen en sproeiers.

Er zijn dus twee ideeën die kunnen helpen het noordpoolgebied te behouden en ons tijd te winnen terwijl we ongelooflijk hard werken om de oorzaak van het probleem op te lossen, namelijk dat het niveau van broeikasgassen in de atmosfeer al te hoog is, en we zijn momenteel dingen nog erger maken.

Beide ideeën om de opwarming van het noordpoolgebied een halt toe te roepen, hebben echter veel meer gericht onderzoek en ontwikkeling nodig. Bij dit werk moeten internationale groepen worden betrokken, maar vooral degenen die het meest worden getroffen door klimaatverandering en zich het minst kunnen aanpassen. Dit omvat inheemse groepen, niet alleen in het Noordpoolgebied, maar ook die in andere delen van de wereld wier landen de komende decennia misschien niet eens bestaan, aangezien de zeespiegel blijft stijgen. + Verder verkennen

Luchtmonsters uit het Noordpoolgebied laten zien hoe snel de aarde opwarmt

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.