Wetenschappers hebben licht geworpen op de manier waarop teerdeeltjes uit de rook van natuurbranden de atmosferische en klimaatprocessen wereldwijd aanzienlijk kunnen beïnvloeden. Hun onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, onthult hoe deze kleine deeltjes, geproduceerd tijdens het verbranden van vegetatie, zonnestraling absorberen en breken, waardoor het gedrag van licht in de atmosfeer effectief verandert.

Teerballen zijn complexe koolstofhoudende deeltjes die voornamelijk bestaan ​​uit organische verbindingen, waaronder polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's). Ze ontstaan ​​wanneer bij het verbranden van vegetatie dampen en aerosolen vrijkomen die later condenseren tot teerdruppeltjes, die uiteindelijk stollen tot teerballen. Deze deeltjes kunnen gedurende langere perioden in de atmosfeer blijven zweven en duizenden kilometers afleggen op luchtstromen.

Het onderzoeksteam, geleid door wetenschappers van de Universiteit van Californië, Irvine, gebruikte de modernste laboratoriumtechnieken en computationele modellering om de optische eigenschappen van teerballen te onderzoeken. Uit hun bevindingen bleek dat deze deeltjes een uniek lichtabsorberend en verstrooiend gedrag vertonen, afhankelijk van hun grootte, vorm en chemische samenstelling.

Teerballen absorberen sterk zonnestraling in de ultraviolette (UV) en zichtbare gebieden van het spectrum. Deze absorptie kan leiden tot de verwarming van teerballen en de omringende lucht en bijdragen aan de vorming van fotochemische smog en nevel, waardoor de luchtkwaliteit en het zicht worden aangetast.

Bovendien ontdekten de onderzoekers dat teerballen ook zonlicht verstrooien en zich als kleine spiegels in de atmosfeer gedragen. Deze verstrooiing kan zonne-energie terug de ruimte in sturen of in verschillende richtingen verspreiden, waardoor de energiebalans van de aarde wordt beïnvloed en mogelijk ook de klimaatpatronen worden beïnvloed.

Het onderzoek benadrukt het belang van het begrijpen van de optische eigenschappen van teerballen om hun effecten op de atmosfeer, de stralingsbalans en het klimaat nauwkeurig te modelleren. Verbeterde modelleringsmogelijkheden kunnen wetenschappers helpen de impact van bosbranden en rookpluimen op de regionale en mondiale klimaatdynamiek, evenals hun invloed op de luchtkwaliteit en de menselijke gezondheid, beter te voorspellen.

De bevindingen benadrukken ook de noodzaak van effectieve strategieën om de uitstoot van natuurbranden te verminderen, niet alleen om ecosystemen en menselijke gemeenschappen te beschermen, maar ook om de bredere klimaateffecten te verminderen die gepaard gaan met teerdeeltjes door natuurbrandrook.