Wolken Spitsbergen ‘ijziger’, en daardoor wordt het warmer

Foto boven: Uitzicht op Longyearbyen, de hoofdplaats van Spitsbergen - Michael Haferkamp

De eilandengroep Spitsbergen was de afgelopen zomer nog in het nieuws vanwege de ongelooflijk hoge temperaturen die er werden gemeten. Niet alleen was de zomer er voor de derde opeenvolgende keer recordwarm, ook kwam de augustusmaand met een verpletterend temperatuurrecord. Gemiddeld kwam de temperatuur er op 11,0 graden uit, 5 graden hoger dan de gebruikelijke temperatuur van 6,0 graden.

De gevolgen laten zich raden. In de zomermaanden verdwijnt tegenwoordig vrijwel alle sneeuw en blijft van de gletsjers alleen het ijs over. Verder ontstaan steeds grotere gebieden waar er geen ijs en ook geen sneeuw meer is. Er waar zelfs iets van begroeiing ontstaat.

Longyearbyen4 Michael Haferkamp — Uitzicht op Longyearbyen, de hoofdplaats van Spitsbergen - Michael Haferkamp

Samenstelling van de wolken

Nu blijken die gebieden zonder ijs een sneeuw door de seizoenen heen een onvermoede bijwerking te hebben. De aerosolen, die vrijkomen uit zowel de bodem (zand en steen) en de begroeiing (biologische aerosolen), blijken invloed te hebben op de samenstelling van de wolken boven het gebied. Dat blijkt uit een Japans onderzoek, waarvan de resultaten in het tijdschrift Communications Earth & Environment zijn gepubliceerd.

In gebieden binnen de poolcirkel zijn de temperaturen vaak zo dat de wolken die ontstaan uit een mengvorm van kleine waterdruppeltjes en ijskristallen bestaan. Wolken spelen een belangrijke rol in de stralingsbalans in de poolgebieden. Als er in de zomer bewolking boven het poolgebied hangt, wordt een fiks deel van de inkomende zonnestraling weerkaatst. Het gevolg is dat de temperaturen er lager blijven. Dit is niks vreemds, want bij ons in Nederland is het precies zo. Een bewolkte dag in de zomer verloopt een stuk minder warm dan een zonnige.

Wolken reflecteren heel veel zonlicht

Het effect van wolken op het terugkaatsen van zonlicht is erg groot. Als je in een vliegtuig boven een egale wolkenlaag vliegt en de zon schijnt erop, dan kunnen de wolken je verblinden. Je moet er zonder zonnebril niet te lang naar kijken. Dan raak je sneeuwblind.

Als je dieper op de samenstelling van wolken ingaat, dan blijken wolken die uit waterdruppeltjes bestaan de invallende zonnestraling nog beter te weerkaatsen dan de wolken die uit ijskristallen bestaan. Boven het poolgebied hangen vaak wolken die uit beide bestaan.

Niet alleen de temperatuur speelt hierbij een rol, maar ook het type aerosolen dat er in de lucht hangt. Aerosolen zijn microscopisch kleine stofdeeltjes in wolken die als kern dienen voor het ontstaan van waterdruppeltjes en ijskristallen. Waar het ene deeltje vooral meehelpt bij het vormen van waterdruppeltjes, staat het andere deeltje vaak aan de basis van ijskristallen. En in het noordpoolgebied kan het dus feitelijk steeds allebei gebeuren.

Wat is invloed op samenstelling wolken?

De Japanse onderzoekers wilden nu weten welke invloed de snel stijgende temperaturen op Spitsbergen hebben op de samenstelling van de wolken. En dan vooral gedurende de tijdvakken dat de grondtemperaturen er boven nul zijn. Zie je dan een verschuiving naar ‘vloeibare’ wolken, verandert er misschien niks, of is het andersom? Komt er meer ijs in de wolken?

Ze richtten op Mount Zeppelin op Spitsbergen een onderzoekslocatie in en deden in de periode van september 2019 tot begin oktober 2020 metingen in het gebied. De uitkomst was verrassend. Doordat er in de zomer op Spitsbergen steeds meer gebieden zonder sneeuw en ijs zijn, komen er meer minuscule stofdeeltjes in de lucht, afkomstig van de bodem (zand en steen dus – of mineralen) en de begroeiing die daarop ontstaat (biologische deeltjes). Beide moedigen in de wolk de vorming van ijsdeeltjes aan, zo blijkt. Dat is geen goed nieuws, zo zeggen de onderzoekers. Als het echt zo is dat de wolken boven Spitsbergen ‘ijziger’ worden, reflecteren ze minder licht van de zon. En op die manier wordt het dan nog weer een beetje warmer.