Wetenschap
Onderzoek toont aan dat onevenwichtige verbeteringen van de luchtkwaliteit bosbranden kunnen vergroten
Uit het onderzoek blijkt dat de boreale bossen op het noordelijk halfrond bijzonder kwetsbaar zijn voor de negatieve effecten van het opruimen van aerosolvervuiling. Dit omvat bossen in Canada, Alaska, Noord-Europa en Noord-Rusland.
Aerosolen zijn kleine deeltjes zoals stof en zeezout, maar ook chemicaliën in de lucht die worden geproduceerd door de verbranding van fossiele brandstoffen. Zij zijn verantwoordelijk voor de slechte luchtkwaliteit. De UCR-studie, gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances , toonde aan dat het terugdringen van de hoeveelheid door de mens veroorzaakte aerosolen een toename van het aantal bosbranden veroorzaakt, vooral in de bossen op het noordelijk halfrond.
Omdat aërosoldeeltjes zoals sulfaat en hun voorlopers zoals zwaveldioxide zonlicht reflecteren en wolken helderder maken, betekent het verwijderen ervan dat er meer zonnewarmte op de grond terechtkomt.
"Het opruimen van de lucht, iets wat we allemaal willen doen, zal de opwarming van de aarde versnellen en ook gevolgen hebben voor bosbranden, tenzij we ook de uitstoot van broeikasgassen zoals methaan en kooldioxide verminderen", zegt Robert Allen, UCR-professor klimatologie en hoofdauteur van het onderzoek.
Het opwarmende effect van het kooldioxidegehalte in de atmosfeer is algemeen bekend. Het verbranden van fossiele brandstoffen voor warmte, elektriciteit en transport zorgt voor steeds meer CO2 in de atmosfeer. De CO2 fungeert als een deken en voorkomt dat de hitte de aarde verlaat.
Hittegolven en droogte komen in het huidige klimaat vaker voor dan vijftig jaar geleden. Deze omstandigheden zorgen ervoor dat planten afsterven en aanmaakhout worden voor bosbranden.
"Als je de grond uitdroogt, droogt dat ook de planten uit, waardoor ze brandbaarder worden", zei Allen. "Opwarming draagt bij aan bosbranden."
Beide CO2 en de reductie van aerosolen veroorzaakt opwarming en een grote toename van het aantal bosbranden. Het verminderen van de uitstoot van aerosolen leidt echter tot meer brand.
"We associëren brandactiviteit meestal met toenemende hitte:drogere omstandigheden, verbeterde brandbaarheid, enzovoort," zei Allen. "Maar in onze experimenten zagen we dat, ondanks de toename van CO2 een grotere stijging van de temperatuur veroorzaken, is er feitelijk een grotere toename van de brandactiviteit met aërosolbeperking."
Terwijl planten licht omzetten in voedsel in een proces dat fotosynthese wordt genoemd, gebruiken ze CO2 . Met meer CO2 in de atmosfeer hoeven planten de poriën in hun bladeren niet zo lang open te houden om de CO2 binnen te krijgen Zij hebben nodig. Door hun poriën gesloten te houden, kunnen ze meer water vasthouden. Het betekent ook dat de planten minder water uit de grond hoeven te halen.
Dit impliceert dat planten bij het beperken van aerosolen meer uitdrogen. Omdat minder verkoelende aërosolen de omstandigheden warmer maken, verdampt er meer water uit de poriën van planten. Naarmate de planten water verliezen, moeten ze meer water uit de grond halen, wat ook leidt tot een drogere grond.
Opvallend is dat door de mens gemaakte spuitbussen een korte levensduur hebben. "Als je vandaag de uitstoot van aerosolen zou stoppen, zouden ze binnen een week uit de atmosfeer verdwijnen", zei Allen.
Wereldwijd is er vooruitgang geboekt bij het terugdringen van sulfaataërosolen als gevolg van de uitstoot van zwaveldioxide. De VS en Europa hebben de verbranding van steenkool aanzienlijk verminderd. De resterende kolencentrales maken nu gebruik van ‘scrubber’-technologie die de vorming van deze chemicaliën voorkomt. "Dit is goed voor de luchtkwaliteit, maar potentieel slecht voor het klimaat", aldus Allen.
Een snellere manier om de opwarming te compenseren die wordt veroorzaakt door de beperking van aerosolen zou zijn door een aanzienlijke vermindering van de methaanemissies uit de landbouw, fossiele brandstoffen en stortafval.
Methaan verwarmt de planeet 86 keer krachtiger dan koolstofdioxide, maar heeft een veel kortere halfwaardetijd. Methaan gaat slechts ongeveer tien jaar mee, vergeleken met CO2 die mogelijk duizenden jaren meegaat.
"De opwarming die je zou krijgen door het verminderen van aërosolen zou kunnen worden gecompenseerd door voldoende methaan te verminderen," zei Allen.
Meer dan 150 landen hebben een belofte ondertekend om de methaanemissies tegen 2030 met ten minste 30 procent te verminderen ten opzichte van het niveau van 2020. De deelnemers vertegenwoordigen meer dan de helft van alle door de mens veroorzaakte methaanemissies, dus het is een haalbaar doel.
"We zijn op de goede weg als het gaat om aërosolen en methaan. Ik heb nog steeds hoop, maar er is nog maar een beperkte tijd om dit te realiseren en de ergste verwachte gevolgen voor het klimaat te voorkomen", aldus Allen. "Dit decennium is het belangrijkste."