In de breedte èn in de diepte zoekt Herman Russchenberg verklaringen voor klimaatverandering. In zijn eigen research naar de rol van wolken en stofdeeltjes in de atmosfeer. En als hoofd van het TU Delft Climate Institute dat sinds maart 2012 onderzoekers in alle aspecten van klimaat(-verandering) binnen de TU Delft samenbrengt. Begonnen bij de faculteit Elektrotechniek, Wiskunde en Informatica (EWI) met onderzoek naar de invloed van de atmosfeer (regen, wolken) op satellietsignalen, verlegde hij na zijn promotie in 1992 de aandacht naar de fysica van waterdamp, waterdruppels, stofdeeltjes, zonlicht, straling en emissies in de atmosfeer. Hij zit nu bij de faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen (CiTG).

‘Je kunt het niet dik genoeg onderstrepen: klimaatverandering is een van de grootste uitdagingen voor de mensheid’, zegt Russchenberg gedecideerd. ‘Die is gaande. Tegelijkertijd groeit de wereldbevolking snel en neemt verstedelijking hand over hand toe. Die drie factoren grijpen sterk in elkaar en de consequenties voor onze behoefte aan energie en voedsel zijn verstrekkend. Daarom moeten we heel goed weten wat ons te wachten staat. Stijgt de gemiddelde temperatuur met twee of met vier graden? Een paar graden verschil maakt ontzettend veel uit. Wij moeten de onzekerheden voor de toekomst verkleinen en fouten in de voorspellingen elimineren door goed empirisch onderzoek te doen en betrouwbare modellen te maken.’

Klimaatverandering

Volgens Russchenberg is er veel te weinig bekend over de cruciale rol van wolken in het proces van klimaatverandering. Wolken weerkaatsen zonlicht aan de bovenkant en houden warmte vast aan de onderkant. Over die stralingsinteractie – zonnestraling naar de aarde en uitstraling van warmte – is nog onvoldoende bekend meent de hoogleraar. Zo ook over de functie van stofdeeltjes, aerosolen, in de lucht. Hoe beïnvloeden stofdeeltjes de vorming van waterdruppels in wolken waardoor het wellicht sneller gaat regenen? En hoe draagt toenemende industrialisatie bij tot meer stof in de lucht, meer uitstoot van chemische vervuiling of broeikasgassen? Zorgt een stijgende temperatuur voor meer of minder bewolking en lijdt dat tot meer of meer opwarming?

Om die vragen te beantwoorden zijn harde gegevens nodig. En dus moet er gemeten worden en werkt Russchenberg voortdurend aan betere meetinstrumenten. Die zijn gebaseerd op radar (weerkaatsende radiogolven) en lidar (licht/laserpulsen). De stroom data die al die signalen tussen aarde en satellieten opleveren mag dan enorm zijn, het blijft zeer complex om precies te bepalen waar concentraties van stofdeeltjes of broeikasgassen zich bevinden (horizontaal en verticaal). ‘Wolken zijn natuurlijk continu aan het veranderen. Satellieten die dichter bij de aarde in hun baan draaien, meten die wolk maar een paar keer per dag. Om dat probleem op te vangen kun je wel proberen met een geostationaire satelliet dat gebied te blijven volgen, maar zo’n satelliet staat nu eenmaal verder van de aarde en is dus minder nauwkeurig’, legt Russchenberg uit.

Omdat ‘het klimaat’ een wereldomvattend fenomeen is, is ook eigenlijk een mondiaal meetnetwerk nodig, met apparatuur en sensoren geografisch goed verdeeld. Op land is dat misschien te verwezenlijken maar op de oceanen zo’n meetinfrastructuur aanleggen, is ‘krankzinnig moeilijk’. 

Samenwerking

Russchenberg begon zijn loopbaan bij de TU Delft, bij EWI, met het doen van metingen (op het dak van het gebouw) in een onderzoek naar de invloed van de atmosfeer op de kwaliteit van satellietsignalen. De invalshoek was een heel praktische: telecombedrijven wilden weten hoe vaak radiosignalen via satellieten uitvielen door hevige regenbuien of een dicht wolkendek. Zijn interesse ging verder, richting de ‘pure fysica’ van processen in de atmosfeer. Russchenberg stapte in 2012 over van de faculteit EWI naar de overkant, Civiele Techniek en Geowetenschappen, naar het nieuwe onderdeel Geoscience & Remote Sensing.

‘Dit is een goede plek voor samenwerking en dwarsverbanden. Aardwetenschappen worden steeds belangrijker, ook voor de mensen van Civiele Techniek. Denk bijvoorbeeld aan de meer extreme neerslag door klimaatverandering. Door snel toenemende urbanisatie krijg je veel grotere versteende oppervlakken die regenwater niet opnemen. Dus moet je hemelwater opvangen en wegleiden.’ Kortom, ook de architecten, stedenbouwers en ruimtelijke ordening-mensen hebben ermee te maken, en dus legt Russchenberg de contacten met de faculteit Bouwkunde. En, in eigen huis, met de waterbouwkundigen die zich buigen over zeespiegelstijging, kustbescherming of het beperken van schade door overstroming.

En het veranderende klimaat heeft ook maatschappelijk-bestuurlijk consequenties; de link met de faculteit TBM. ‘Ingenieurs willen een probleem liefst zo snel mogelijk technisch oplossen, maar dat is vaak in sociaal opzicht niet de beste oplossing. Denk maar aan het plan om CO2 in Barendrecht op te slaan in de ondergrond. Daar speelde de sociale component heel sterk. Mensen wilden het niet, net zoals ze vaak geen windmolen in de achtertuin willen. Dus moet je goed kijken naar de nodige beleidsinstrumenten.’
Dat die discussies vaak irrationeel en emotioneel verlopen, beschouwt Russchenberg als een gegeven. Hij volgt natuurlijk ook het publieke debat over klimaatverandering, maar onthoudt zich vooralsnog van deelname. Het gepolariseerde debat is slechts een uitwisseling van standpunten. Dat degenen die menen dat klimaatverandering een verzinsel is zichzelf sceptici noemen, vindt Russchenberg misplaatst. ‘Juist wetenschappers zijn natuurlijk sceptisch. Wij ontkennen de onzekerheden niet. Integendeel, wij zijn juist dól op onzekerheden. Die leveren de vragen op voor ons onderzoek!’
Inspirerende vragen zijn voor Russchenberg, als directeur van het TU Delft Climate Instituut , leidend om onderzoekers van de TU Delft bij elkaar te brengen en uiteindelijk tot nieuwe wetenschappelijke kennis te komen. Door het leggen van de verbanden tussen klimaatgerelateerde projecten, wil hij het instituut verder uitbouwen. Dat moet zich uiteindelijk gaan onderscheiden van andere universitaire groepen op dit gebied door een ‘Delfts’ stempel van hardheid. Ofwel: ‘wat wij zeggen is gebaseerd op cijfers, metingen. Dus klopt het.’
 

Gepubliceerd: maart 2016

/* */