BOSBRANDEN KUNNEN GROTE INVLOED HEBBEN OP DE STRATOSFEER

Volgens Canadese meteorologen hebben zware bosbranden een veel grotere invloed op de stratosfeer dan tot nu toe werd aangenomen. Onder bepaalde omstandigheden kunnen zulke branden krachtige opwaartse luchtbewegingen veroorzaken, die in staat zijn door de tropopauze heen te dringen en materiaal uit de troposfeer naar de stratosfeer te transporteren (Geophysical Research Letters 30, no. 10). Michael Fromm en René Servranckx hebben dit afgeleid uit de effecten van de zware bosbrand die in mei 2001 ten noorden van Edmonton in Canada woedde. Aan deze brand werd eertijds veel onderzoek verricht omdat hij veel schade aan onroerend goed had veroorzaakt en het van meet af aan duidelijk was dat hij was aangestoken.

De tropopauze, de grens tussen de troposfeer waarin zich het weer afspeelt en de stratosfeer, is een belangrijke barrière bij het opwaartse transport van materiaal. Tot nu toe werd aangenomen dat alleen vulkanische erupties en kernexplosies voldoende energie hebben om deze barrière te doorbreken. Drie jaar geleden merkten Michael Fromm en René Servranckx echter op dat de ongewoon grote hoeveelheden aërosolen die in de zomer van 1998 door de Franse SPOT-4 en de Amerikaanse ERBS-satelliet in de lagere stratosfeer waren waargenomen wellicht afkomstig waren van bosbranden. Ook in de zomer van 2001 werden in de stratosfeer aërosolen waargenomen en door terug te rekenen kon toen worden afgeleid dat de luchtlagen die de aërosolen hadden meegevoerd rond 29 mei over het westen van Canada waren getrokken.

Op 23 mei was in dit gebied, ongeveer 160 kilometer ten noorden van Edmonton, een bosbrand ontstaan die zich in de daaropvolgende dagen uitbreidde. Op de 28ste mei laaide deze Chisholm-brand onder invloed van een naderend koufront en aantrekkende wind enorm op, waardoor er boven het gehele gebied krachtige opwaartse luchtbewegingen ontstonden. Deze convecties leidden op hun beurt tot méér wind en de ontwikkeling van onweerswolken met bliksemontladingen, waardoor bestaande brandhaarden extra werden opgepookt en er ook nieuwe brandhaarden bijkwamen. Dit alles resuleerde in een gebied met extreme convectie, zogeheten supercel-convectie, die bellen troposferische lucht naar hoogten van ten minste 13 kilometer stuwden: twee kilometer hoger dan het plaatselijke niveau van de tropopauze. De rook van deze bosbranden zou echter (veel) grotere hoogten hebben bereikt.

De onderzoekers concluderen dat bosbranden onder bepaalde omstandigheden voldoende energie produceren om `gaten' in de tropopauze te veroorzaken. Omdat dit in het recente verleden nu twee keer is waargenomen, zouden deze voorheen onopgemerkte doorbraken met een zekere regelmaat op middelbare en hogere noordelijke breedten moeten plaatsvinden. Aangezien wordt aangenomen en ook al is gesignaleerd dat het warmer worden van de aarde in de komende decennia ook zal leiden tot het toenemen van het aantal bosbranden, zullen in de toekomst dus meer rookdeeltjes en andere producten van bosbranden door de tropopauze heendringen. Deze doorbraken zullen volgens de onderzoekers een belangrijke rol kunnen gaan spelen in de stralingshuishouding, de chemie en wolkenvorming in het bovenste deel van de troposfeer en het onderste deel van de stratosfeer.