Sot årsak til oppvarmingen i Arktis?

CICCI-prosjektet (Cooperative Investigation of Climate-Cryosphere Interaction), skjematisk framstilt. Forside: Frakt av vitenskapelig utstyr inn på isen i forbindelse med VAUUAV-prosjektet.

– Hovedmålet med den store innsatsen på Svalbard er å bedre forståelsen av de prosessene som styrer spredningen av sot i atmosfæren og på snø- og isflatene i Arktis, og forståelsen av hvordan soten påvirker klimaet. Sotpartikler absorberer varme, omtrent som om du skulle ta på deg svart skjorte på en solrik dag. Bedre kunnskap om dette har stor betydning for en mer presis klimamodellering, sier forskeren John F. Burkhart fra NILU – Norsk institutt for luftforskning. Han leder selv to av prosjektene på Svalbard og har tatt initiativet til samarbeidet på vegne av NILU.

Forskerne fra Norge, USA, Russland, Tyskland, Italia og Kina er i april/mai travelt opptatt med et prosjekt som for første gang skal kartlegge den vertikale utbredelsen av sot i Arktis, fra snø- og isflatene på bakkenivå til langt opp i atmosfæren. Utgangspunktet er Ny-Ålesund på nordvestkysten av Svalbard, og de seks nasjonene samarbeider om en rekke ulike forskningsaktiviteter. Utbredelsen av sot skal kartlegges fra ubemannede småfly, fra skip, ballonger og landstasjoner, fra sleder trukket av beltevogner, og så videre.

Planetens klimaanlegg

Økende lufttemperaturer og redusert havis om sommeren er bare to av indikatorene som tyder på at klimaet i Arktis endrer seg raskere enn i andre regioner.– Arktis fungerer som hele planetens klimaanlegg. En rask oppvarming i de arktiske regionene er dårlig nytt ikke bare for isbjørnene men for hele planeten, sier Patricia Quinn fra NOAA til Yahoo! NEWS: Scientists: Soot may be key to rapid Arctic melt

– Det viktigste tiltaket vi kan gjøre for å redusere temperaturøkningen i Arktis og globalt er å redusere utslippene av drivhusgasser. Det er imidlertid grunn til å tro at en reduksjon i utslippene av kortlivede forurensninger, blant annet sot, vil ha en raskere virkning enn en reduksjon i utslippene av drivhusgasser, som har lang levetid i atmosfæren, tilføyer Quinn.

NILU måler albedoen

Det reflekterte sollyset eller albedoen fra snø og is i Arktis er en viktig faktor i den globale oppvarmingen, men ingen vet ennå hvor viktige refleksjonene er. NILU-forskeren John F. Burkhart leder forskningsprosjektet VAUUAV, som bruker ubemannede småfly (UAV – Unmanned Aerial Vehicle) til å måle hvor mye albedoen varierer over isbreer, isdekker og sjøis i arktiske områder. Det er første gang slike fly er utstyrt med spektrometre og andre instrumenter som kan kartlegge både utbredelsen av sot i atmosfæren og sotens påvirkning på albedoen i Arktis.

Tidligere forskning har vist at nysnø har en albedo på opptil 90 prosent, mens albedoen fra fokksnø eller snø som er forurenset med sot eller andre lysabsorberende forurensninger er mye lavere. Albedoen påvirkes også av en rekke andre og til dels uoversiktlige faktorer. Et av de viktigste ubesvarte spørsmålene når det gjelder albedoen i Arktis handler om at sot og andre kortlivede forurensninger påvirker graden av reflektert sollys.

– Det store problemet er at alle tidligere målinger av sot i Arktis har foregått fra bakken. Konsentrasjonene av sot på snø og is og i de lavere lagene i atmosfæren har vært for nedadgående i flere år, men det finnes fortsatt mye sot i høyere lag av atmosfæren. Denne forurensningen kommer hovedsakelig fra forbrenning av biomasse i jordbruket i Øst-Europa og Russland samt skogbranner på den nordlige halvkulen. Det brennes så mye biomasse på denne måten at det er rimelig å anta at forurensningene i høyere deler av atmosfæren har økt, sier Burkhart.

Norske og amerikanske småfly

Det norske UAV-flyet som brukes på Svalbard er utviklet av NORUT IT i Tromsø, mens NILU har ansvaret for instrumentene om bord og analysene av dataene som samles inn. Det amerikanske forskningsinstituttet NOAA opererer et annet ubemannet småfly som er utstyrt med partikkelfiltre og skal registrere sotpartiklenes størrelse, antall, lysabsorpsjon og kjemiske sammensetning.

NOAA skal også samle nysnø og analysere innholdet av sot og kjemiske sporstoffer. I tillegg skal snødekkets albedo og andre egenskaper registreres av instrumenter på en slede som trekkes av beltevogn over Holtedalfonna og Kongsfjorden på Svalbard og over havisen nord for Spitsbergen. Det blir også sluppet opp luftballonger med måleutstyr. NILU har en permanent stasjon på Zeppelinfjellet med kontinuerlig registrering av forurensninger i luftmassene over Svalbard.

Det internasjonale forskningsprosjektet på Svalbard i 2011 omfatter ca 30 forskere og teknikere fra NILU, Norut IT, Norsk Polarinstitutt, det arktiske og antarktiske forskningsinstitutt AARI i Russland, Alfred Wegener-instituttet for polar og havforskning i Tyskland, det italienske forskningsrådets Institutt for atmosfære- og klimaforskning, Kjemisk institutt ved Universitetet i Firenze, og Kinas Akademi for meteorologisk forskning.

Fakta om forskningen Forskningsprosjektet VAUUAV (Variability of Albedo Using an Unmanned Aerial Vehicle) ledes av NILU-forskeren John F. Burkhart (bildet) og støttes av Norges forskningsråds store program NORKLIMA. Norsk Polarinstitutt og forskningsinstituttet Norut IT er samarbeidspartnere.

Burkhart leder også forskningsprosjektet CICCI (Coordinated Investigation of Climate-Cryosphere Interactions), hvor norske og amerikanske forskere finansieres i felleskap av NOAA samt Norges forskningsråd og den internasjonale organisasjonen Arctic Monitoring and Assessment Program (AMAP) i Arktisk råd.

Les mer: 

Småfly på sotjakt

 

 

 

lignende nyheter