Overtollig stof in de atmosfeer kan de echte effecten van klimaatverandering maskeren

Een stofstorm over de Perzische Golf en het Midden-Oosten in 2014.

Het is geen geheim dat mensen grote veranderingen hebben aangebracht aan de aarde en haar atmosfeer. Maar toen broeikasgassen zich ophoopten in de lucht en de gemiddelde oppervlaktetemperatuur van onze planeet steeg, deed zich een minder bekend fenomeen voor.

De atmosfeer van de aarde is sinds het pre-industriële tijdperk veel stoffiger geworden. En het is mogelijk dat al deze extra deeltjes op subtiele wijze werken om enkele van de effecten van klimaatverandering tegen te gaan – de planeet een beetje afkoelen, volgens Beoordeel studie Dat staat dinsdag in het vakblad Nature Reviews Earth & Environment.

Lees verder

Volgens de nieuwe analyse ontbreken de effecten van atmosferisch stof in bijna alle klimaatstudies en -projecties. Dit betekent dat deze modellen de opwarming kunnen onderschatten die gepaard gaat met door de mens veroorzaakte klimaatverandering. En als de atmosfeer minder stoffig wordt, kunnen we snelle temperatuurstijgingen zien.

“We willen dat klimaatprojecties zo nauwkeurig mogelijk zijn, en deze toename van stof kan tot 8% van de opwarming van de aarde maskeren”, zegt Jasper Cook, de hoofdonderzoeker van de studie en een atmosferische fysicus aan de Universiteit van Californië, Los Angeles. persbericht. Hij vervolgde dat wetenschappers deze kunnen verbeteren door stofeffecten toe te voegen aan toekomstige klimaatmodellen. “Dit is van cruciaal belang omdat betere voorspellingen kunnen helpen om betere beslissingen te nemen over hoe klimaatverandering kan worden beperkt of aangepast.”

Cook en collega’s kwamen tot dit cijfer van 8% via een complexe reeks modellen, voortbouwend op een schat aan eerder gepubliceerde studies.

Eerst moesten ze uitzoeken hoe atmosferisch stof in de loop van de tijd is veranderd. Met behulp van computermodellen en bestaande gegevens van ijsmonsters en sedimentrecords, ontdekten ze dat de hoeveelheid grote stofdeeltjes in de atmosfeer vandaag met ongeveer 55% is gestegen in vergelijking met het pre-industriële tijdperk. Er zijn veel redenen voor de toename van stof op de planeet, maar volgens de onderzoekers is het te wijten aan veranderingen in landgebruik, zoals toegenomen landbouw en ontwikkeling, samen met klimaatveranderingen zoals droogte.

Verhaal gaat verder

Vervolgens moesten de auteurs van het onderzoek de algehele klimatologische effecten van dit stof bepalen.

Stof heeft op veel verschillende manieren een wisselwerking met het klimaat. Door warmte van de zon en het aardoppervlak te verstrooien en te absorberen, kunnen stofdeeltjes dat wel Beide Koelt en verwarmt de planeet. Stof kan bijvoorbeeld warmte van de zon terug de ruimte in reflecteren. Of het kan de warmte van de aarde zelf absorberen en vasthouden. De effecten verschillen ook per regio: stof boven reflecterende woestijnen, ijs en sneeuw leiden tot meer opwarming, terwijl stof boven oceanen en donkere bossen tot afkoeling leidt.

De richting en omvang van het stofeffect op de temperatuur op aarde hangt ook af van factoren zoals de deeltjesgrootte, de betrokken stralingsgolflengte en de bodembedekking onder het atmosferische stof. Stof kan ook chemisch reageren met water en andere verbindingen in de atmosfeer om warmte te verplaatsen, en stofdeeltjes kunnen wolkencycli veranderen. Ten slotte neemt het stof dat uiteindelijk in het water neerslaat voedingsstoffen mee en kan daardoor de productiviteit van fytoplankton verhogen en de hoeveelheid koolstofdioxide die onze oceanen absorberen verhogen, wat indirect de klimaatverandering beïnvloedt.

TL; DR: Het is moeilijk om precies te weten hoe en door hoeveel atmosferisch stof de temperatuur op aarde daadwerkelijk verandert. Om tot hun definitieve schatting te komen, berekenden Kok en de bemanning de thermische effecten van 12 verschillende stofgerelateerde parameters – waarvan sommige de temperatuur van het stof verhoogden en andere bijdroegen aan koeling – en combineerden ze met elkaar. Ze ontdekten dat de netto stroomstroom ergens tussen “aanzienlijke afkoeling” (-0,7 +/- 0,18 watt per vierkante meter) en “lichte opwarming” (+0,3 watt per vierkante meter) lag, met een gemiddelde van -0,2 watt per vierkante meter . Het maximale berekende koeleffect is dus ongeveer 8%.

Eerder onderzoek heeft gedocumenteerd hoe fijnstof en aerosolen moeten worden gebruikt Vervuiling kan planetaire afkoeling veroorzaken. Koudere temperaturen zijn bijvoorbeeld een bekende bijwerking van Enkele vulkaanuitbarstingenen een hele subset van Geo-engineering scharnieren op dit concept. Maar de recensie van dinsdag is nieuw vanwege de focus op natuurlijk voorkomend stof.

Hun model is niet perfect en de onderzoekers merken op dat er veel onzekerheid in hun berekeningen zit – grotendeels omdat ze een van de eerste wetenschappers waren die dergelijke schattingen probeerden. “Dit is de eerste recensie in zijn soort die al deze verschillende aspecten echt samenbrengt”, zei Gisela Winkler, een klimaatwetenschapper aan Columbia University die geen deel uitmaakte van het nieuwe onderzoek. zei hij tegen de Guardian. Maar ondanks al deze onzekerheid zegt de studie: “Stof koelt het klimaat eerder af dan opwarmt” – slecht nieuws voor ons begrip van klimaatverandering.

“We hebben lang voorspeld dat we op weg zijn naar een slechte plek als het gaat om de toenemende opwarming van de aarde”, zei Cook tegen de Guardian. “Wat dit onderzoek laat zien, is dat we tot nu toe noodremmen hebben gehad.”

Een toevallige temperatuurbuffer blijft mogelijk niet voor altijd op zijn plaats. Hoewel de stofconcentraties in de atmosfeer sinds het pre-industriële tijdperk zijn gestegen, bereikten ze een hoogtepunt in de jaren 80 en zijn sindsdien gedaald. Als deze daling doorzet of sterker wordt, zou de opwarming ons nog sneller kunnen inhalen – een verontrustend vooruitzicht in de toekomst Het record is al verbrokenhete realiteit.

Meer van Gizmodo

getekend voor Gizmodo-nieuwsbrief. laatste nieuws, FacebookEn Twitteren En Instagram.

Klik hier om het volledige artikel te lezen.