Er hangt minder stof boven ons hoofd dan twintig jaar geleden. Volgens een nieuwe studie gepubliceerd in Wetenschappelijke vooruitgang. En de consequentie is minder intuïtief dan het lijkt: die kleine deeltjes die vooral door grote woestijnen worden opgewekt, helpen ook de planeet enigszins af te koelen. Als ze afnemen, verdwijnt een klein deel van dit effect.
De onderzoekers reconstrueerden het stofpatroon door satellietwaarnemingen, grondmetingen en atmosferische modellen te combineren. Verschillende bronnen die dit keer hetzelfde verhaal vertellen: in de eerste twee decennia van de 21e eeuw werd de atmosfeer van de aarde minder stoffig.
“Dit is het sterkste bewijs tot nu toe dat de atmosfeer van de aarde aan het begin van de 21e eeuw minder stoffig is geworden”, zegt hoofdauteur van het onderzoek Ashok Gupta, die het werk aan de UCLA uitvoerde en nu aan de Vanderbilt University werkt.
Van de Sahara tot de Gobi bereikt minder stof de lucht
Een groot deel van het stof dat rond de planeet circuleert, is afkomstig van het noordelijk halfrond. Vooral de Sahara kan minerale deeltjes duizenden kilometers over de Atlantische Oceaan sturen; aan de andere kant van het Aziatische continent doet de Gobi-woestijn iets soortgelijks. Het zijn massa’s materiaal die groot genoeg zijn om de werking van het mondiale klimaat, de oceanen en zelfs gletsjers te beïnvloeden. Toch is hun algehele aanwezigheid in de atmosfeer in de geanalyseerde periode afgenomen.
Wetenschappers proberen nog steeds te begrijpen wat deze daling heeft veroorzaakt. Onder de onderzochte factoren bevinden zich veranderingen in de oppervlaktewind en andere omgevingstransformaties die kunnen veranderen hoeveel materiaal van de grond wordt getild en naar de atmosfeer wordt getransporteerd. De richting lijkt echter duidelijk. Na een groot deel van de twintigste eeuw te zijn toegenomen en rond de jaren tachtig een maximum te hebben bereikt, begint het stof zich de afgelopen decennia in de tegenovergestelde richting te bewegen.
Want minder stof kan een beetje warmer betekenen
Van onderaf gezien lijkt het stof vooral iets om zo min mogelijk in te ademen. Vanuit de ruimte gezien wordt het ook een soort heel dun scherm. De minerale deeltjes die in de atmosfeer zweven, reflecteren een deel van de zonnestraling naar de ruimte en dragen in totaal bij aan een klein koeleffect. Jasper Kok, co-auteur van het onderzoek en UCLA-onderzoeker, zei:
De afname die de afgelopen twintig jaar is waargenomen, heeft waarschijnlijk in bescheiden mate bijgedragen aan de opwarming die wordt veroorzaakt door de antropogene klimaatverandering.
Stofverlies neemt niet de plaats in van broeikasgassen en wordt niet plotseling de oorzaak van de opwarming van de aarde. Het voegt echter nog een stukje toe aan een klimaatsysteem waarin zelfs relatief kleine variaties de energiebalans van de aarde kunnen veranderen. Dat wil zeggen dat, omdat menselijke activiteiten de temperaturen blijven verhogen door de uitstoot van broeikasgassen, een van de kleine natuurlijke mechanismen die de neiging hadden om een deel van die hitte te compenseren, enigszins verzwakt kan zijn.
Dat stof reist veel verder dan het lijkt
Zijn werk houdt overigens niet op bij de temperatuur. Wanneer het door de wind wordt meegevoerd, brengt stof mineralen en voedingsstoffen met zich mee die zich in zeeën en op het land kunnen nestelen. Materiaal uit woestijnen doorkruist hele oceanen en neemt zo ook deel aan het functioneren van ecosystemen ver weg van de plaats waar het is ontstaan.
Wanneer het zich echter op sneeuw en ijs nestelt, heeft het het tegenovergestelde effect als wanneer het in de lucht zweeft: het maakt het oppervlak donkerder, vermindert het vermogen om licht te reflecteren en kan een grotere absorptie van warmte bevorderen.
Dan is er de luchtkwaliteit. Stofstormen kunnen de concentraties van inadembare deeltjes verhogen en materiaal over enorme afstanden vervoeren. Kortom, simpelweg hopen op ‘meer stof’ om de planeet af te koelen zou een tamelijk twijfelachtig klimaatplan zijn.
Ook opgedroogde meren en menselijke activiteiten komen in de atmosfeer terecht
Niet al het hedendaagse stof komt uit grote woestijnen. Tussen de bronnen bevinden zich ook opgedroogde of sterk verkleinde meerbekkens, waar het resterende onbedekte land gemakkelijk door de wind kan worden opgetild. Het gebeurde op enorme schaal in het Aralmeer; Een vergelijkbare dynamiek treft het Great Salt Lake in Utah, de Salton Sea en de Owens Valley in Californië.
Het waterbeheer kan dus veel verder van de kust een signatuur achterlaten: je haalt het water weg, je legt het sediment bloot, de wind komt en een deel van die grond komt rechtstreeks in de atmosfeer terecht.
Ondanks de daling sinds 2003 zijn de huidige stofniveaus nog steeds hoger dan die van vóór de industrialisatie. De volgende stap zal zijn om te begrijpen hoeveel van de waargenomen afname afhangt van de wind, hoeveel van de bodemvochtigheid en hoeveel van andere transformaties van het grondgebied.
Voorlopig blijft er één vrij duidelijk feit over: in twintig jaar tijd heeft de atmosfeer van de aarde ongeveer een tiende van zijn stof verloren. Een heel klein ding om met het blote oog te zien, groot genoeg om zelfs in het klimaat sporen achter te laten.
