Luchtcirculatie van noordelijk en zuidelijk halfrond gescheiden

De luchtmassa’s van het noordelijk en zuidelijk halfrond mengen zo traag dat zij een heel eigen leven lijken te leiden. Aan de noordkust van Australië, waar de noordelijke en zuidelijke lucht elkaar ontmoeten, vonden Britse onderzoekers begin 2006 op een onverwachte plaats een ongewoon groot verschil in chemische samenstelling tussen de twee luchtmassa’s. Ze bedachten de naam ‘chemische equator’ om het fenomeen aan te duiden. Ten noorden van die equator was de lucht zwaar vervuild met koolmonoxide en andere verbrandingsproducten. Ten zuiden ervan was zij geheel ongerept. De overgang vond plaats over een traject van maar vijftig kilometer.

Het team, aangevoerd door Jaqueline Hamilton van de University of York, rapporteert er binnenkort over in de Journal of Geophysical Research - Atmospheres. Het verrassende is vooral dat de scheiding niet samenviel met de zogenoemde Intertropische Convergentiezone (ITCZ), die het eigenlijke voorwerp van onderzoek was. De ITCZ is een smalle zone van lage luchtdruk die zich ruwweg ter hoogte van de evenaar rond de aarde slingert. Het is de zone waar de lucht door de tropische hitte tot stijging komt, wat gewoonlijk gepaard gaat met bewolking en de vorming van zware buien. De naar boven wegstromende lucht wordt op lager niveau aangevuld door de passaten. Doorgaans beschouwt men de ITCZ als de scheidslijn tussen de noordelijke en zuidelijke luchtmassa’s.

De Britten vlogen begin 2006 tweemaal van het Australische Darwin met een onderzoeksvliegtuig op bescheiden hoogte in noordoostelijke richting en terug. De lucht werd daarbij continu bemonsterd en achteraf bleek dat men ook beide keren de ‘chemische equator’ had gepasseerd. Met behulp van satellietobservaties en computerberekeningen vonden zij de bronnen van het hoge koolmonoxide-gehalte van de noordelijke lucht: het waren de zware bosbranden die toen Sumatra en Thailand teisterden. Niet duidelijk is of de chemische equator door een toevallig optredend patroon van luchtstroming gescheiden bleef van de ITCZ of dat dit structureel is. Het is van belang daarin meer inzicht te krijgen omdat de luchtstijging in de ITCZ zó sterk is dat zij vervuilde lucht makkelijk tot in de stratosfeer kan brengen. Dan kan een lokale vervuiling makkelijk mondiale gevolgen krijgen.

Karel Knip