Stralingsforcering door aerosolen
Aerosolen spelen een belangrijke rol in het klimaat. Die dunne atmosferische deeltjes kunnen licht verstrooien of absorberen, wat de atmosferische temperatuur aantast door de zogenaamde stralingsforcering (de omzetting van lichtenergie naar warmte). De aard van deze forcering (absorptie of verstrooiing) en de intensiteit ervan hangt af van het type aerosolen, de grootte en de dichtheid (in aantal) van de aerosoldeeltjes.
Aerosolen in de stratosfeer
In de middelhoge atmosfeer (tussen ~10 en 50 km) bestaat de voornaamste bron van aerosolen uit grote explosieve vulkaanuitbarstingen, die grote hoeveelheden zwavelgassen tot in de stratosfeer kunnen uitstoten. Die gassen gecombineerd met waterdamp worden langzamerhand omgezet in zwaveldruppels die dan heel lang op die hoogtes kunnen blijven.
Een actor met een groeiende rol: koolstofaerosolen
Met de klimaatverandering speelt een andere type aerosolen een groeiende rol in de stratosfeer: roet dat door grote bosbranden uitgestoten wordt tijdens extreme episodes van droogte. Sommige van de recente meest extreme brandbossen (zoals de Australische bosbranden gedurende de zuidelijke zomer 2019-2020) blijken een impact te hebben die gelijkaardig is met vulkaanuitbarstingen van middelmatige intensiteit!
Steeds betere aerosolgegevens ten dienste van de wetenschappelijk gemeenschap
Lichtverstrooiing en/of -absorptie door aerosolen kan door veel verschillende meetinstrumenten waargenomen worden, onder meer door satellieten die globale waarnemingen leveren over de hele aardbol. De uitdaging bestaat in het scheiden van de respectievelijke bijdragen van alle atmosferische componenten en het afleiden van de specifieke bijdrage van aerosolen. Deze informatie wordt dan gebruikt om lange tijdsreeksen samen te stellen die tonen hoe de impact van aerosolen (door verstrooiing van licht door vulkanische aerosolen en door absorptie van licht door roet uit bosbranden) en hun relatieve bijdrage veranderen in het opwarmende klimaat.
Het BIRA heeft een jarenlange ervaring in de karakterisering van stratosferische aerosolen, en draagt bij tot deze inspanning aan de hand van verschillende satellietexperimenten over meerdere decennia. Eén van die experimenten is het baanbrekende experiment Global Ozone Monitoring by Occultation of Stars (GOMOS). Dit instrument was aan boord van de Envisat-satelliet tussen 2002 en 2012, een sleutelperiode van groeiend vulkanisme gekoppeld aan de groeiende klimaatopwarming.
Ondanks de leeftijd blijft deze uitdagende verzameling gegevens een schat aan informatie verschaffen die van groot belang is voor atmosferische studies. De voortdurende verbetering van de aerosolgegevens van GOMOS en de toelevering ervan aan de databank van de dienst Klimaatverandering van Copernicus (Copernicus Climate Change Service, C3S) blijft een uitdaging die het BIRA aangaat ten dienste van de wetenschappelijke gemeenschap.
