[https://meltwater-apps-production.s3.amazonaws.com/uploads/images/57a3006616054743fab4e8d8/blobid1_1536837011152.jpg]
Datum: 10 december, 2018
Reuzenstof uit Sahara beïnvloedt atmosfeer en oceaan tot in Cariben
Saharastof verspreidt zich met de passaatwinden duizenden kilometers vanuit het
brongebied in westelijke richting over de Atlantische Oceaan. Een nieuw inzicht
daarbij is dat óók de grote fractie van het stof (tot ca. een halve millimeter
in doorsnee) de oversteek maakt, helemaal tot het Caribische gebied. Tot die
conclusie komt Michèlle van der Does in haar promotieonderzoek getiteld
‘Saharan Dust from a Marine Perspective: Transport and Deposition Along a
Transect in the Atlantic Ocean, dat zij uitvoerde bij het Koninklijk Nederlands
Instituut voor Onderzoek der Zee (NIOZ). De effecten van deze reuzenkorrels op
weer en klimaat moeten daarom worden meegenomen in bestaande klimaatmodellen,
is haar advies. Haar onderzoeksresultaten worden op 12 december gepubliceerd in
het online wetenschappelijke open access tijdschrift Science Advances. Op 7
december promoveerde Van der Does aan de Vrije Universiteit Amsterdam op dit
onderwerp.
[https://meltwater-apps-production.s3.amazonaws.com/uploads/images/57a3006616054743fab4e8d8/blobid0_1544431979746.jpg]
Op deze satellietfoto is te zien hoe Saharastof zich verplaatst over de
Atlantische Oceaan. Foto: NASA.
De grote fractie van Saharastof speelt tot op heden nog nauwelijks een rol in
computermodellen die meteorologen gebruiken om klimaatverandering te verklaren
en te voorspellen. De maximale stofkorreldiameter in deze modellen is doorgaans
10-20 micron (0,01-0,02 mm), terwijl de grotere stofdeeltjes die Van der Does
aantoonde tot wel 450 micron (0,45 mm) in diameter zijn.
Hierdoor wordt de rol van grote stofkorrels (met name kwarts) bij zowel
wolkenvorming als de koolstofcyclus in de oceanen onderschat.
"Dat grotere stofkorrels lang in de atmosfeer blijven zweven wordt strijdig
geacht met de natuurkundige wetten van de zwaartekracht", legt Van der Does
uit. "Wij laten zien dat door een combinatie van krachten en bewegingen in de
atmosfeer de grote stofkorrels wel degelijk langere tijd in de atmosfeer kunnen
verblijven en daar hun invloed laten gelden."
Grote stofkorrels werken als broeikasgas en vormen regenwolken
Zo zou de grote stoffractie in de atmosfeer verder bijdragen aan de opwarming
van de atmosfeer. "De stofdeeltjes houden de warmte vast die weerkaatst wordt
aan het aardoppervlak en zonder de aanwezigheid van stof in de atmosfeer terug
de ruimte in zou verdwijnen. Hierdoor wordt het broeikaseffect waarschijnlijk
versterkt", aldus Van der Does. "Ook fungeren de deeltjes als condensatiekernen
en hebben hierdoor invloed op wolkenvorming."
Ook kwam Van der Does op basis van haar meetgegevens tot de conclusie dat er
sprake is van een seizoensgebonden depositie: de hoeveelheid stof die met regen
uit de atmosfeer verdwijnt is groter dan eerder werd aangenomen. Aanvankelijk
gingen wetenschappers ervan uit dat stofdeeltjes die door de zwaartekracht naar
beneden komen, de depositie van stofdeeltjes die met de regen naar beneden
vallen, overtreft. Uit het onderzoek van Van der Does blijkt dat de hoeveelheid
stofdeeltjes die door regendruppels worden uitgewassen uit de atmosfeer (met
name in de zomer) groter is dan het aandeel dat via de zwaartekracht wordt
afgezet.
[https://meltwater-apps-production.s3.amazonaws.com/uploads/images/57a3006616054743fab4e8d8/blobid1_1544432059526.jpg]
Microscoopfoto van reuzenkorrel(s). Foto: Michèlle van der Does.
Bemesting van de oceaan
De omvang van de natte stofdepositie is een belangrijk gegeven om de
‘bemesting’ van de oceanen te kwantificeren. Door de hoge zuurgraad die op kan
treden bij druppelvorming door stofdeeltjes lossen de nutriënten in diezelfde
stofkorreltjes op en komen met regen in de oceaan terecht. Ook dragen
stofkorrels door hun gewicht bij aan een sneller transport van die meststoffen
naar diepere delen van de oceaan. Beide factoren hebben effect op de algengroei
en indirect op de voedselvoorziening voor hogere organismen, en dus op de
gehele oceanische koolstofcyclus.
Stof verzamelen op de oceaan
Van der Does verzamelde woestijnstof tussen de jaren 2013 en 2016 in zowel
drijvende boeien (drie meter boven zeeniveau) als in het water zwevende
‘sedimentvallen’. Deze werden geplaatst op vijf verschillende locaties in de
Atlantische Oceaan, langs een denkbeeldige lijn op twaalf graden
noorderbreedte. De lijn loopt globaal over het centrale deel van een ruim 1500
kilometer brede stofwolk, die vanaf West-Afrika naar het Caribisch gebied waait.
Per locatie werden twee sedimentvallen geplaatst op 1,2 en 3,5 kilometer diepte
onder het oceaanoppervlak; deze waren verbonden aan drijvers en aan de zeebodem
verankerd. Het uitzetten van de boeien en sedimentvallen en het verzamelen van
de stofmonsters werd tijdens meerdere expedities van onder andere het
Nederlandse onderzoeksschip RV Pelagia uitgevoerd.
[https://meltwater-apps-production.s3.amazonaws.com/uploads/images/57a3006616054743fab4e8d8/blobid2_1544432719543.jpg]
Via drijvende boeien werd woestijnstof verzameld. Foto: Michèlle van der Does.
Deze techniek van stof verzamelen leverde meetgegevens op met een zeer hoge
resolutie van zestien dagen. Qua nauwkeurigheid is dit vele malen hoger dan de
resolutie van afzettingen in boormonsters uit de diepzee, waar één centimeter
sediment globaal overeenkomt met een periode van duizend jaar. Dankzij de hoge
resolutie wist Van der Does de seizoensgebonden verschillen vast te stellen.
Zwaartekracht overwinnen
Dat de reuzenstofkorrels een loopje nemen met de wetten van de zwaartekracht is
te verklaren door een combinatie van andere krachten die op de zwevende korrels
in de atmosfeer inwerken, met name harde wind, turbulentie, elektrische lading
en convectie. Dit laatste zorgt ervoor dat grote stofkorrels hoog in de
atmosfeer terecht kunnen komen.
Artikel
Van der Does, M., Knippertz, P., Zschenderlein, P., Harrison, R.G., Stuut,
J-B.W.
The mysterious long-range transport of giant mineral dust particles
Science Advances, December 2018
DOI: 10.1126/sciadv.aau2768
________________________________
<<<<<< NIET VOOR PUBLICATIE >>>>>>
Over het onderzoek
Het promotieonderzoek van Michèlle van der Does is gefinancierd door NWO, en
werd uitgevoerd in de onderzoeksgroep van Dr. Jan-Berend Stuut, senior
onderzoeker van het NIOZ, in samenwerking met verwant promotie- en
post-doctoraal onderzoek gefinancierd door het ERC (European Research Council).
Van der Does werkte voor de publicatie in Science Advances over de
reuzenstofdeeltjes samen met onderzoekers uit Karlsruhe (KIT; Karlsruhe
Institute for Technology) in Duitsland, en Reading (University of Reading) in
het Verenigd Koninkrijk. Op 7 december verdedigde Van der Does haar
proefschrift<http://icm-tracking.meltwater.com/link.php?DynEngagement=true&H=I%2BqMhXDuIS2RujNbavWSOKShOr7Ezi73JeGvxlkJ09Qb0kDpZZQFeNO32BD09CzVgcy7iEnHXwzFUEVyQLxDeuI2UQfajfrBUAmSdDxp2UMUZ7GU6g1nFIQVVFpe8r3L&G=0&R=https%3A%2F%2Fwww.nioz.nl%2Fen%2Fevents%2Fpromotie-michelle-van-der-does&I=20181210091409.000000ff2314%40mail6-46-ussnn1&X=MHwxMDQ2NzU4OjVjMGE4YzJjM2RhNmNjZWYyNTRkMWJhZDs%3D&S=seQJHeyCbvqMyu6Q0ajRM885Mt4mPAOtAzRGAtVjkAE>:
‘Saharan Dust from a Marine Perspective: Transport and Deposition Along a
Transect in the Atlantic Ocean’, aan de Vrije Universiteit Amsterdam.
Contact
Eerste auteur | Michelle van der Does –
Michelle.van.der.Does@xxxxxxx<mailto:Michelle.van.der.Does@xxxxxxx> – 06
33978623
NIOZ senior wetenschapper | Jan-Berend Stuut -
jbstuut@xxxxxxx<mailto:jbstuut@xxxxxxx> – 06-11779709
*De pdf van de publicatie is op te vragen bij de auteurs.
Het NIOZ Koninklijk Nederlands Instituut voor Onderzoek der Zee, met
vestigingen op Texel en in Yerseke, is het nationale oceanografische instituut
van Nederland. NIOZ is onderdeel van de institutenorganisatie van NWO, sinds
2016 in samenwerking met de Universiteit Utrecht.
https://www.nioz.nl/en<http://icm-tracking.meltwater.com/link.php?DynEngagement=true&H=I%2BqMhXDuIS2RujNbavWSOKShOr7Ezi73JeGvxlkJ09Qb0kDpZZQFeNO32BD09CzVgcy7iEnHXwzFUEVyQLxDeuI2UQfajfrBUAmSdDxp2UMUZ7GU6g1nFIQVVFpe8r3L&G=0&R=https%3A%2F%2Fwww.nioz.nl%2Fen&I=20181210091409.000000ff2314%40mail6-46-ussnn1&X=MHwxMDQ2NzU4OjVjMGE4YzJjM2RhNmNjZWYyNTRkMWJhZDs%3D&S=yhhLDmnqX5kgLZAO6hU4_MMow4zw2K1svrtarzKH87M>
- Onze blauwe planeet beschermen en benutten begint bij begrijpen
Attachment:
EMBARGO_Reuzenstof%20Reuzenstof%20uit%20Sahara%20benvloedt%20atmosfeer%20en%20oceaan%20tot%20in%20Cariben_DEF-compressed.pdf
Description: EMBARGO_Reuzenstof%20Reuzenstof%20uit%20Sahara%20benvloedt%20atmosfeer%20en%20oceaan%20tot%20in%20Cariben_DEF-compressed.pdf
