Industriële sneeuw: Fabrieken veroorzaken lokale sneeuwval door wolken te bevriezen
Satellietbeelden tonen sneeuwpluimen van de Fokino-cementfabriek in Rusland. Onderzoek heeft uitgewezen dat antropogene aerosolen, kleine vaste en vloeibare luchtverontreinigende deeltjes, een deel van de opwarming van de aarde veroorzaakt door antropogene broeikasgassen verhullen. Klimaatonderzoekers weten al decennia dat deze aerosolen invloed hebben op vloeibare wolken door de vorming van een groter aantal wolkendruppels mogelijk te maken, waardoor wolken helderder worden.
Een nieuwe studie, geleid door de Universiteit van Tartu, suggereert dat antropogene aerosolen ook invloed kunnen uitoefenen op wolken door wolkendruppels om te zetten in ijs bij temperaturen onder nul graden Celsius. Dit onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Science.
Weersradarbeelden tonen een sneeuwpluim van de kopersmelterij in Rouyn-Noranda, Canada. Met behulp van satellietwaarnemingen ontdekten klimaatonderzoekers unieke pluimen van ijswolken en verminderde wolkenbedekking in de nabijheid van industriële hotspots in Noord-Amerika, Europa en Azië. Bovendien onthulden grondgebaseerde neerslagradargegevens sneeuwpluimen in dezelfde gebieden waar in satellietbeelden verminderde wolkenbedekking werd waargenomen. Door satelliet- en grondradarwaarnemingen te combineren, traceerden onderzoekers de fysieke processen van de vorming van ijs tot sneeuwval en de verminderde wolkenbedekking in de nabijheid van industriële hotspots.
De hoofdauteur van de studie, Assoc. Prof. V. Toll van de Universiteit van Tartu, benadrukte dat samenwerking tussen onderzoekers met diverse expertise essentieel was voor het ontwikkelen van een fysiek begrip van de geïdentificeerde antropogene sneeuwvalgebeurtenissen.
Supergekoeld water Water bevriest bij nul graden Celsius, klopt dat? In werkelijkheid kunnen wolkendruppels vloeibaar blijven tot temperaturen zo laag als ongeveer -40 graden Celsius, een fenomeen dat bekendstaat als superkoeling van water. Dit komt doordat geschikte aerosoldeeltjes nodig zijn om wolkendruppels om te zetten in ijs bij temperaturen tussen nul en -40 graden Celsius.
De studie suggereert dat industrieën zoals metallurgische en cementfabrieken, kolengestookte energiecentrales en olieraffinaderijen aerosoldeeltjes uitstoten die de bevriezing van supergekoelde vloeibare wolken veroorzaken, wat leidt tot sneeuwval. Het is echter belangrijk op te merken dat de warmte en waterdamp die door industrieën worden uitgestoten ook een rol kunnen spelen bij de bevriezing van supergekoelde vloeibare wolken.
De ontdekte pluimen van verminderde wolkenbedekking zijn lokale fenomenen, en het blijft onduidelijk of antropogene aerosolen ijsvorming in wolken op grotere ruimtelijke schalen induceren. Verdere onderzoeken zijn nodig om het vermogen van verschillende soorten antropogene aerosolen om de vorming van ijs te initiëren beter te begrijpen.