Skip to main content

In de atmosfeer van de aarde vinden we kortlevende en langer-levende gassen.

De fenomenen luchtkwaliteit en klimaat zijn gelinkt aan atmosfeergassen en de levensduur van een molecule. Die geeft een indicatie van de tijd dat het duurt vooraleer een molecule via chemische reacties in de atmosfeer omgezet wordt in een andere stof.

Zonlicht speelt hierbij heel vaak een belangrijke rol. Heel veel chemische reacties in de atmosfeer vinden plaats onder invloed van de zon.

Kortlevende gassen (seconden, uren) = luchtkwaliteit

Als een stof een korte levensduur heeft (van enkele seconden tot enkele uren), heeft het niet de kans om zich ver van zijn emissiebron af te transporteren.

Dit betekent dat we kortlevende gassen waarnemen dichtbij hun emissiebron, waardoor we heel gemakkelijk emissie-hotspots kunnen detecteren.

Voorbeelden van gassen met hoge relevantie voor luchtkwaliteit:

Langer-levende gassen (weken, maanden, jaren) = klimaat

De langer-levende gassen (weken, maanden, jaren) hebben meer tijd om over lange afstanden (tot over honderden kilometers) en eventueel ook tot op grotere hoogtes getransporteerd te worden vooraleer ze chemisch reageren met andere stoffen in de atmosfeer.

Dat betekent dat ze veel meer gemixt zijn in de atmosfeer. Als we ergens een bepaald gas waarnemen, kunnen we dus niet zomaar zeggen dat het daar geëmitteerd werd. Het is mogelijk dat het van over langere afstanden naar de waarneemlocatie getransporteerd werd.

Voorbeelden van gassen met hoge relevantie voor klimaat:

  • Koolstofdioxide - CO2
  • Methaan - CH4
  • Waterdamp - H2O
  • Chloorfluorkoolwaterstoffen - CFK’s
  • Zwavelhexafluoride - SF6
  • Waterstofchloorfluorkoolwaterstoffen - HCFK’s
  • Troposferisch ozon - O3

Luchtkwaliteit en klimaat aan elkaar gelinkt door chemische reacties

Over het algemeen zijn de kortlevende gassen vooral relevant voor de luchtkwaliteit en de langerlevende gassen meer voor klimaat, maar er is een zeer sterke link tussen beide fenomenen.

Veel van deze stoffen hebben een invloed op zowel de luchtkwaliteit als op klimaat.

Het ene gas wordt namelijk in het andere gas omgezet via allerlei complexe chemische reacties. Vaak is het eindproduct van een hele complexe chemische keten, een reeks van kortlevende gassen, die uiteindelijk een langlevend gas oplevert.

Voorbeelden van complexe atmosfeerchemie:

  • Meer intense zonnestraling zorgt voor meer ozonsmog in de lucht terwijl planten en bomen meer vluchtige koolwaterstoffen afgeven, wat ook weer een invloed heeft op het vormen van stof en troposferisch ozon. De mens zoekt bij toegenomen hitte-periodes ten gevolge van de klimaatveranderingen meer verkoeling, verbruikt dus meer energie en brengt meer broeikasgassen en luchtverontreinigende stoffen in de atmosfeer.
  • Allerlei deeltjes kunnen het zonlicht in meer of mindere mate terugkaatsen met afkoeling of opwarming tot gevolg.  Roet bijvoorbeeld absorbeert straling. Wanneer roetdeeltjes terechtkomen op een sneeuwlaag, kaatst minder zonnestraling terug, wat bijdraagt aan de opwarming van de aarde.  Zwaveldeeltjes kaatsen straling terug en hebben een afkoelend effect.

Reduceren van emissies van kortlevende klimaatvervuilers

Voor beleidsmakers kan het interessant zijn om bijzondere aandacht te besteden aan het reduceren van emissies van moleculen die zowel de lucht verontreinigen als een broeikaswerking hebben, de zogenaamde ’short lived climate pollutants’ (kortlevende klimaatvervuilers). Dit zijn bijvoorbeeld:

  • methaan
  • ozon
  • roet (black carbon)
  • gehalogeneerde fluorkoolwaterstoffen (HCFK’s)

Door de relatief korte levensduur van veel van deze stoffen hebben maatregelen snel effect. Met het aanpakken van deze stoffen wordt een bijdrage geleverd aan zowel het verbeteren van de luchtkwaliteit als aan het verminderen van de snelheid van klimaatverandering.

Bekijk meer:
Video-animatie waarin de verbanden tussen luchtvervuiling en klimaatverandering worden uitgelegd

Kortlevende gassen worden waargenomen dichtbij hun emissiebron. De voornaamste bron van NO2 is van menselijke oorsprong: NO2 wordt voornamelijk veroorzaakt door emissies van auto’s, schepen, vliegtuigen en in industriële processen en energiecentrales.
Bosbranden kunnen verantwoordelijk zijn voor de uitstoot van grote hoeveelheden formaldehyde, glyoxaal en andere soorten in een relatief korte tijd. Satellietinstrument TROPOMI heeft ongekende hoeveelheden HCHO en CHOCHO waargenomen die werden uitgestoten tijdens de Australische bosbranden van 2019-2020, en opnieuw tijdens de bosbranden in Californië van september 2020.
Koolstofmonoxide, CO, is een langlevend gas (weken tot maanden voordat het terug wordt afgebroken). Het mengt heel goed met de andere bestanddelen van de atmosfeer en wordt door de wind over het hele aardoppervlak verspreid en soms opgetild tot grotere hoogtes.
CO-waarnemingen worden gebruikt voor het bestuderen van zowel de klimaatverandering als de luchtkwaliteit in de atmosfeer. Troposferisch CO ontstaat door onvolledige verbranding (van brandstoffen, biomassa) en door oxidatie van methaan en andere koolwaterstoffen.