Belgisch global change onderzoek 1990-2002 - Federaal ...

24
Op deze aërosolen vinden gelijkaardige
heterogene scheikundige processen
plaats als in de polaire stratosferische
wolken (PSW).
‘Mini-gaten’
Onderzoekers stelden tevens vast dat
er zich van dag tot dag sterke variaties in de
ozonkolom kunnen voordoen. Op sommige
dagen zakt het ozongehalte, bijvoorbeeld
boven Ukkel (Brussel), met 30% ten opzichte
van het lange termijngemiddelde. Wellicht zijn
er geen antropogene factoren bij de vorming
van deze minigaten betrokken en zijn ze eerder
het gevolg van dynamische processen. Ook
op andere plaatsen (Harestua in Noorwegen,
Jungfraujoch in Zwitserland en in de Haute
Provence in Frankrijk) werden dergelijke
minigaten waargenomen.
1.1.4 Aërosolen in de stratosfeer
Spuwende vulkanen
De atmosfeer bestaat niet alleen uit
gassen. Er zitten ook aërosolen in: minuscule
vloeistofdruppeltjes of vaste deeltjes. Hun
aanwezigheid in de stratosfeer is sterk
afhankelijk van de vulkanische activiteit op
aarde, gezien juist hevige vulkaanuitbarstingen
soms grote hoeveelheden van deze deeltjes
tot in de stratosfeer jagen. De stratosferische
aërosolen bestaan voornamelijk uit een mengsel
van water en zwavelzuur. Naast de invloed die
deze deeltjes op het klimaat hebben (ze zijn een
koelende factor - zie Hoofdstuk 2), versterken
ze ook indirect de afbraak van stratosferisch
ozon.
Tijdens de afgelopen 10 jaar kregen
Belgische onderzoekers de kans om
stratosferische aërosolen te bestuderen.
Vooral na de uitbarsting van Mount
Pinatubo (Filippijnen, 1991) kwamen zij
veel te weten over de verspreiding en het
gedrag van vulkanische aërosolen in de
stratosfeer. Ze verrichtten onder meer met
de occultatieradiometer ORA, die door
onderzoekers van BIRA werd gebouwd
en zich aan boord van de EURECA-
satelliet bevond, metingen van de aardse
atmosfeer gedurende 7.000 zonsop- en
ondergangen. Eén van de belangrijkste
wetenschappelijke bevindingen van dit
experiment was de distributie en evolutie
van aërosolen tussen 12 en 35 km hoogte.
Deze belangrijke gegevensset werd
tevens gebruikt om een model voor de
gemiddelde verdeling van aërosolen in
ruimte en tijd te bouwen, een zogenaamde
aërosolklimatologie. Zulke modellen
worden onder meer gebruikt in de
beschrijving van atmosferische processen
met heterogene chemie. Hiermee kunnen
de onderzoekers meer inzicht in de
ozonafbraak verwerven en scenario’s
ontwikkelen om verdere afbraak tegen
te gaan.
Impact van aërosolen op ozon (O 3 ) en stik-
stofdioxide (NO 2 )
Zoals we al eerder stelden, zijn de
heterogene chemische reacties in de ozonafbraak
van groot belang. Het gaat om reacties waarbij
gasvormige componenten in de stratosfeer (die
in eerste instanties zelf geen ozon afbreken en
daarom reservoirs worden genoemd) aan een
vast oppervlak tot ozonvreters worden omgezet.
In de polaire gebieden bestaan deze vaste
oppervlakken meestal uit de kristallen die zich
in de polaire stratosferische wolken bevinden.
Vele heterogene reacties gebeuren bij extreem
lage temperaturen van beneden de -78°C.
Vulkanische aërosolen zijn een alternatieve
drager voor heterogene chemische reacties. Zo
kan aan hun oppervlak stikstofdioxide (NO 2 ) tot
salpeterzuur (HNO 3 ) worden omgezet. Daarbij
worden uit de atmosfeer actief stikstofoxide (NO)