Waterdamp in de lucht De vraag Hoeveel water is er in de

Waterdamp in de lucht
De vraag
Hoeveel water is er in de lucht bijgekomen sinds wij zijn begonnen met het verstoken van
olie en gas uit de aarde?
D. de Boer, Drachten
Het antwoord
De hoeveelheid fossiele brandstoffen die wij al verstookt hebben wordt geschat op 1016
mol koolstof, dat is ongeveer 100 miljard ton. Bij de verbranding ontstaat waterdamp;
ongeveer 150 miljard ton water. Deze enorme hoeveelheid water levert echter geen
verhoging van de hoeveelheid waterdamp in de atmosfeer. De verblijftijd van water in de
atmosfeer is ongeveer een week. Wanneer er een grote hoeveelheid waterdamp in de
atmosfeer komt is die binnen een week weer grotendeels verdwenen door condensatie en
neerslag.
Ter vergelijking: de verblijftijd van kooldioxide in de atmosfeer is ongeveer 100 jaar. De
uitstoot van een grote hoeveelheid kooldioxide betekent wel degelijk een verhoging van de
concentratie in de atmosfeer. De langzame processen van opname door bossen en oceaan
kunnen dat niet bijbenen; het evenwicht van kooldioxide is traag.
Toch is water essentieel in de verandering van het klimaat door het broeikaseffect. Daarbij
gaat het niet om het directe effect van de uitstoot van waterdamp door verbranding van
fossiele brandstoffen (zoals boven), maar om het indirecte effect.
Waterdamp is het belangrijkste natuurlijke broeikasgas. Zonder waterdamp zou het op
aarde 33 graden kouder zijn (en dus onleefbaar). Vergelijk: de bijdrage van kooldioxide is
ongeveer 7 graden.
De concentratie waterdamp in de atmosfeer wordt bepaald door de temperatuur. Als de
temperatuur 1 graad stijgt neemt de hoeveelheid waterdamp die de atmosfeer maximaal
kan bevatten ongeveer 7% toe.
Wanneer dus de gemiddelde temperatuur op aarde stijgt door de toenemende concentratie
kooldioxide, neemt de hoeveelheid waterdamp toe. Het broeikaseffect van de toegenomen
hoeveelheid waterdamp versterkt het broeikaseffect van kooldioxide.
Bijvoorbeeld: een verdubbeling van de concentratie kooldioxide (dat is realiteit) leidt netto
tot een temperatuurstijging van 1,2 graad; de (daardoor) toenemende concentratie
waterdamp versterkt het effect tot 2 graden.
In de praktijk en in de modellen zijn er veel complicerende factoren, zoals ijs en wolken;
maar in grote lijnen: water in de atmosfeer zorgt voor versterkend effect. Dat komt niet
doordat wij meer water in de atmosfeer brengen, maar indirect doordat er bij hogere
temperatuur meer water in de atmosfeer komt.
Is waterdamp het belangrijkste broeikasgas?
Over de rol van zuurstof is eerder een vraag beantwoord, zie daarvoor vraag en antwoord:
‘Zuurstofgehalte lucht’
Met vriendelijke groet,
Drs. C.M. Ree, Bèta Wetenschapswinkel
Dr. W. Klaassen, Meteorologie en Klimatologie
Rijksuniversiteit Groningen