Het is bekend dat extra bewolking door emissies van industriële verontreinigende stoffen de effecten van het broeikaseffect vermindert, maar de invloed hiervan op het verlagen van de temperatuur is overschat in de klimaatmodellen, heeft nieuw onderzoek vastgesteld.
Dit is vooral belangrijk voor China en India, omdat men geloofde dat deze twee gigantische landen gedeeltelijk zouden worden afgeschermd van de gevolgen van de klimaatverandering door hun ontstellende industriële vervuiling. Het Max Planck Institute for Chemistry in Duitsland is van mening dat dit potentiële koeleffect overdreven is.
In de studie van het instituut werd gekeken naar het gedrag van sulfaatdeeltjes in de lucht veroorzaakt door de reactie van zuurstof met zwaveldioxide dat vrijkomt uit fabrieksschoorstenen en andere bronnen van vervuiling.
In vochtige omstandigheden trekken de sulfaten waterdruppeltjes aan en vormen ze wolken. Deze toename in de bewolking weerspiegelt meer zonlicht terug in de ruimte en koelt zo de aarde.
De Max Planck-onderzoekers gingen een wolk bestuderen die zich op de top van een berg vormde en namen op verschillende momenten monsters om te zien hoe de sulfaten progressief reageerden. Cruciaal was hoe de sulfaten in de eerste plaats werden gevormd.
De huidige klimaatmodellen gaan ervan uit dat waterstofperoxide en ozon een grote rol spelen bij het maken van de sulfaten, maar het nieuwe onderzoek toont aan dat de katalysatoren voor de chemische reactie waarschijnlijker zijn metaalionen zoals ijzer, mangaan, titanium of chroom.
De sleutelfactor is dat deze allemaal zwaarder zijn dan waterstofperoxide en ozon en daardoor waarschijnlijker uit de wolk vallen door de aantrekkingskracht van de zwaartekracht, waardoor het koeleffect van de oorspronkelijke vervuiling aanzienlijk wordt verminderd.
Eliza Harris en Bärbel Sinha namen met een aantal andere wetenschappers de luchtmonsters op en onderzochten de isotopen in een massaspectrometer.
Harris, die onlangs de Dieter Rampacher Prize ontving als de jongste promovendus van de Max Planck Society, zei: "De relatieve reactiesnelheden van isotopen zijn als vingerafdrukken, die ons vertellen hoe het sulfaat werd gevormd uit het zwaveldioxide.
"Zoals mijn collega's en ik de basisaannames van klimaatmodellen vergeleken met mijn resultaten, waren we zeer verrast, omdat slechts één van de twaalf modellen de rol van overgangsmetaalionen in de vorming van sulfaat beschouwt", zei Harris, die nu aan het werk is bij de Massachusetts Institute of Technology (MIT) in de VS.
Vanwege de extra grootte van de sulfaten en dus hun grotere gewicht, in vergelijking met de eerdere veronderstellingen, gelooft ze dat klimaatmodellen het afkoelende effect van de sulfaataerosolen hebben overschat door aan te nemen dat ze langer in de lucht zouden blijven.
Tot nu toe zijn de bevindingen niet meegenomen in de berekeningen van het regionale effect van klimaatverandering. Harris zegt dat in Europa, waar de vervuiling door industriële processen al afneemt, de verandering in de berekeningen van de opwarming relatief klein zou zijn.
In de groeiende industriële giganten zoals India en China, waar kolengestookte elektriciteitscentrales en andere vormen van industriële vervuiling zwaveldioxide in een steeds groter tempo weggooien, zou het effect echter aanzienlijk kunnen zijn. Verder onderzoek hiernaar gaat door. - Climate News Network
