Kees Floor, Het Weer Magazine juni 2011
Kees Floor, Het Weer Magazine juni 2011
In april van dit jaar werden in de Sahara grote hoeveelheden woestijnstof
losgewoeld. De veelal zuidelijke winden voerden het stof mee de Middellandse
Zee op of verder richting Europa; sommige stofwolken bereikten zelfs Scandinavië.
Het stof was onder andere zichtbaar op satellietbeelden in natuurlijke kleuren.
De stofdeeltjes werden vanuit de ruimte eveneens gedetecteerd door het Nederlands-Finse
OMI-instrument.
Stof is naast zuurstof, stikstof en andere gassen een gebruikelijk bestanddeel
van de atmosfeer. Het is voor een belangrijk deel afkomstig van grote woestijnen,
zoals de Sahara in het noorden van Afrika. Het stof wordt tijdens stofstormen
van het aardoppervlak losgemaakt door de wind. Zulke stormen komen ieder jaar
voor, zij het in sterk wisselende frequentie en intensiteit.
De losgewoelde deeltjes verblijven soms wel twee weken in de lucht zweven en
kunnen in die tijd een afstand hebben afgelegd van enkele duizenden kilometers.
De uit de woestijnen afkomstige deeltjes kom je dan ook vrijwel overal ter wereld
tegen. Zo wordt Saharastof aangetroffen tot in Ierland, Florida en Mexico-City.
Of zelfs, zoals in het geval van april van dit jaar, tot in Scandinavië.
Uitzonderlijk
De omvang van de stofuitbraak van april, de dichtheid van de stofwolken en de
ongebruikelijk grote afstanden, duizenden kilometers, die in noordwaartse richting
werden afgelegd, maakten deze situatie volgens atmosfeeronderzoekers van NASA
zeer uitzonderlijk; zoiets komt hooguit eens in de vier of vijf jaar voor.
Het stof van de stofsluiers boven Scandinavië was afkomstig van woestijngebieden
in Marokko en Algerije. De weg die het stof heeft afgelegd is te volgen met
de dagelijkse metingen van het Nederlands-Finse Ozone Monitoring Instrument
(OMI) op de Amerikaanse satelliet Aura. Metingen van de periode 5-10 april 2011
zijn in figuur 1weergegeven in oranje tinten op een grijze achtergrond. Hoe
donkerder de tinten, des te hoger is de zogeheten aerosolindex en des te meer
stofdeeltjes zitten er in de lucht. Aerosol is een verzamelnaam voor stofdeeltjes,
roetdeeltjes, zeezoutdeeltjes en vulkanische-asdeeltjes in de atmosfeer. De
index wordt afgeleid uit de manier waarop die deeltjes ultraviolet licht verstrooien.
Deze verstrooiing is in lucht met stof erin anders dan in 'schone' lucht.
De aarde en de atmosfeer daarboven worden afgetast in stroken die niet volledig
op elkaar aansluiten. Toch is met de beschikbare informatie het traject dat
het stof heeft afgelegd, te reconstrueren.
 |
 |
|
1. Saharastof op weg van Marokko en
Algerije naar Scandinavië, 5-10 april 2011. Instrument: OMI. Satelliet:
Terra. Bron: NASA.
|
|
Satellietbeeld
Het stof dat 5 april nog boven Noordwest-Afrika zat, zweefde een dag later boven
de Atlantische Oceaan voor de kust van Portugal (figuren 1 en 3). Vervolgens
trok het stof eerst naar het noorden en noordwesten om zich vervolgens over
Ierland en Schotland naar Scandinavië te verplaatsen, waar het op 10 april
arriveerde.
De verschillende posities konden ook gevolgd worden op satellietbeelden in natuurlijke
kleuren. Zo geeft figuur 2 de situatie op 8 april, de dag waarop de stofwolken
het duidelijkst te zien waren. Het beeld is gebaseerd op data van de Medium
Resolution Imaging Spectrometer (MERIS) op de Europese satelliet Envisat. Het
stof ligt grotendeels boven zee: de Atlantische Oceaan, de Golf van Biskaje,
het westelijk deel van Het Kanaal en de Keltische Zee. Hier en daar reiken de
stofslierten echter ook over land, zoals in het noorden van Spanje, het westen
van Bretagne, Cornwall en delen van Ierland. Figuur 4 geeft de situatie op dezelfde
dag, zoals vastgelegd door de MODIS op de Amerikaanse satelliet Terra.
Algenbloei en zonneglinstering
Het woestijnstof bevat verscheidene voedingsstoffen, waaronder stikstof, fosfor
en ijzer, die nodig zijn voor de groei van fytoplankton en het optreden van
algenbloei. Toevallig bevat het satellietbeeld een aantal voorbeelden van algenbloei,
al zullen de in hetzelfde beeld voorkomende stofsluiers bij de vorming daarvan
nog geen rol hebben gespeeld. De algen verraden zich door een helder blauwe
kleur van het zeewater, zoals in de Golf van Biskaje ten zuiden van Bretagne
(figuren 2 en 4), maar vooral voor de kust van Portugal (figuur 2). Daar is
ook te zien dat wervels in het oceaanwater de verdeling van het fytoplankton
beïnvloeden en daardoor zijn terug te vinden in het patroon van de algenbloei.
De meer naar groen en bruin neigende tinten van het zeewater in Het Kanaal en
rond Wales worden veroorzaakt door sediment.
Zonder algen of sediment heeft het zeewater op satellietbeelden in natuurlijke
kleuren een diepblauwe kleur. Alleen als er zonlicht wordt gereflecteerd, wat
slechts gebeurt bij geschikte posities van de zon en de satelliet ten opzichte
van elkaar, krijgt het zeewater een lichtere tint door een zilveren gloed. Dit
verschijnsel heet zonneglinstering en doet zich in het MERIS-satellietbeeld
van 8 april (figuur 2) voor bij de zuidwestpunt van Portugal.
Effecten woestijnstof
Het uit woestijnen afkomstige aerosol speelt bij nog veel meer processen een
rol, zowel binnen de meteorologie als daarbuiten. Zo beïnvloedt het woestijnstof
onder andere de 'gezondheid' van koraalriffen. Bij kinderen kan het woestijnstof
de gezondheid eveneens raken door ademhalingsmoeilijkheden te veroorzaken. Bovendien
kunnen bepaalde types ziekten zich verspreiden doordat ziektekiemen zich aan
het woestijnaerosol hechten en tot op grote afstand worden meegevoerd.
Het woestijnstof heeft ook gevolgen voor de chemische samenstelling van de atmosfeer
door het absorberen van gassen en het afschermen tegen ultraviolette zonnestraling.
Het mag zich hierdoor ook verheugen in de belangstelling van klimaatonderzoekers.
MODIS-beelden
 |
 |
 |
|
|