Uit recent onderzoek blijkt dat intense bosbranden rookdeeltjes kilometers de atmosfeer in drijven, waar ze onverwachts de omringende lucht afkoelen – een fenomeen dat grotendeels niet is weergegeven in de huidige klimaatvoorspellingen. Een team van atmosferische wetenschappers van de Harvard Universiteit heeft de eerste directe metingen gedaan van de vijf dagen oude rook van natuurbranden in de bovenste troposfeer, ongeveer vijftien kilometer boven het aardoppervlak, en heeft onverwacht grote aërosoldeeltjes gevonden.
Onverwachte deeltjesgrootte en koeleffect
Het team vloog een NASA ER-2-vliegtuig rechtstreeks in de rookpluim van een natuurbrand in New Mexico, slechts enkele dagen na de ontsteking. Instrumenten aan boord maten de deeltjesgrootte, concentratie en chemische samenstelling. Onderzoekers ontdekten aërosolen van ongeveer 500 nanometer breed – ongeveer twee keer zo groot als typische natuurbranddeeltjes op lagere hoogten. Deze grotere deeltjes lijken zonlicht efficiënter terug de ruimte in te reflecteren dan kleinere deeltjes, waardoor de uitgaande straling met 30% tot 36% toeneemt.
Deze verhoogde reflectie zorgt voor een meetbaar koeleffect waarmee in de huidige klimaatmodellen geen rekening wordt gehouden. De studie suggereert dat de langzame vermenging van lucht op grote hoogte ervoor zorgt dat rookdeeltjes kunnen botsen en coaguleren, waardoor deze grotere, meer reflecterende aerosolen ontstaan.
Implicaties voor klimaatmodellering
De bevindingen roepen vragen op over de manier waarop bosbranden regionale en mondiale weerpatronen beïnvloeden. Mede-auteur van het onderzoek, John Dykema, suggereert dat deze grote rookdeeltjes de atmosferische circulatie kunnen veranderen door plaatselijke verwarming, waardoor de straalstromen mogelijk verschuiven.
“We hebben momenteel niet genoeg informatie om te zeggen welke kant deze effecten op kunnen gaan, maar het is duidelijk dat de rook van natuurbranden op grote hoogte complexer is dan we eerder dachten.”
De studie, gepubliceerd in Science Advances op 10 december, onderstreept de noodzaak om klimaatmodellen te verfijnen om deze aërosoleffecten op grote hoogte mee te nemen. De huidige modellen onderschatten mogelijk de afkoelende impact van grote rookpluimen van natuurbranden, waardoor de klimaatprojecties op de langere termijn mogelijk vertekend worden.
Waarom dit belangrijk is
Als gevolg van de klimaatverandering nemen de frequentie en intensiteit van bosbranden wereldwijd toe, wat dit onderzoek bijzonder relevant maakt. Het nauwkeurig weergeven van de impact van natuurbrandrook in klimaatmodellen is cruciaal voor het voorspellen van toekomstige temperatuurtrends, neerslagpatronen en algehele atmosferische stabiliteit. De ontdekking van dit afkoelende effect onderstreept de noodzaak van verder onderzoek naar de complexe wisselwerking tussen bosbranden en atmosferische processen.
De bevindingen van het onderzoek betwisten de veronderstelling dat bosbranden altijd een netto opwarmend effect hebben op het klimaat, wat suggereert dat hun invloed genuanceerder is en nauwkeurigere modellen vereist.
