I løpet av 2000-tallet dreide fokuset i klimaforskningen over på aerosoler – ørsmå, solide partikler eller væskedråper som er suspendert i luft eller gass, og kan sveve over lange avstander.
Aerosoler er en av faktorene som påvirker klimaendringer, og klimaforskere ønsker derfor både å finne ut mer om dem, og bruke kunnskapen til å utføre mer presise prediksjoner for klimaendringene.
Avhengig av aerosolenes kjemiske sammensetning og optiske egenskaper kan de virke både avkjølende og oppvarmende. I klimaforskningssammenheng tilhører de gruppen «kortlivede klimadrivere». Dette er stoffer som bidrar til global oppvarming, men de har kortere levetid i atmosfæren (fra noen dager til 15-20 år) enn «hovedklimagassen» CO2 – som kan fortsette å varme opp atmosfæren i hundrevis av år etter utslipp.
Sjøsprøyt og vulkanaske
Partiklene har ulike opphav, for eksempel vulkanske utslipp (vulkansk aske og sulfatpartikler), sjøsprøyt (bl.a. sjøsaltpartikler), ørkenstorm (mineralstøv), skogbrann (organisk karbon og «black carbon», sot), kullkraftverk (sekundære sulfatpartikler og andre partikler fra fossile kilder), skip (sot m.m.) og matlaging (sot og organisk karbon).
NILU hadde og har en rekke ulike forskningsaktiviteter som tar sikte på å forstå mer om hvordan partikler påvirker klimaet. Instituttet forsker bl.a. på aerosolenes kjemiske karakterisering, optiske egenskaper og hvordan de transporteres, spres og fordeles i atmosfæren. Sistnevnte gjøres ved bruk av modeller, blant annet FLEXPART og EMEP. Fra 2010 har instituttet også hatt ansvaret for «World Data Centre on Aerosols» under World Meteorological Organization, som samler måledata fra stasjoner verden rundt.
Viktige klimaprosjekter og aktiviteter på NILU på 2000-tallet
2000: Målestasjonen Zeppelin på Svalbard gjenåpnes etter ombygging, og måleprogrammet utvides. Et nytt instrument for målinger av erstatningsgasser for klorfluorkarbon (KFK) og drivhusgasser settes i drift.
2001: SFT utnevner NILU til nasjonalt referanselaboratorium for luft. Hovedoppgavene er å sikre at måledata for luftkvalitet i Norge er sammenliknbare og av høy kvalitet.
2002: ESA (the European Space Agency) sender opp satellitten ENVISAT-1. Satellitten inneholder blant annet tre ulike instrumenter for atmosfæriske undersøkelser; MIPAS, GOMOS og SCIAMACHY. Data fra satellitten blir lagret i NADIR-databasen. NILU får også koordinasjonsansvaret for EU-programmet “European Land-Ocean Interaction Studies” (ELOISE), som omfatter mer enn 50 prosjekter – noen med fokus på kystområdene og deres rolle i forhold til utslipp eller absorbsjon av ulike klimagasser.
2003: I det norske prosjektet MACESIZ (Marine Climate and Ecosystems in the Seasonal Ice Zone) utforsker, kvantifiserer og simulerer NILU naturlige og menneskeskapte klimavariasjoner og endringer i det marine økosystemet i Arktis. Et av målene er å forstå hvordan snødekket i høyden påvirker klimamønstrene om vinteren. Fra 2003-2005 er NILU også partner i 15 ulike EU-prosjekter med fokus på karbonsyklusens effekt på klimaendringene.
2004: NILU starter målinger av drivhusgasser, UV-stråling, ozon, sot og ulike luftforurensninger ved den nye norske forskningsstasjonen «Troll» på Dronning Maud Land i Antarktis. I 2004 starter også EU-prosjektet ACCENT, som del av det sjette rammeprogrammet relatert til atmosfærisk forskning. NILU er ansvarlig for utviklingen av en webportal for prosjektet, samt utdannings- og opplæringsaktiviteter.
2005: Dronning Sonja foretar den offisielle åpningen av Trollstasjonen i februar, og NILU driver dermed forskning «fra pol til pol». Instituttet inngår også som partner i EU-prosjektet CARBOOCEAN, som skal finne ut hva som skjer med havets evne til CO2-opptak når CO2-utslippene øker på verdensbasis.
2007: I forbindelse med det tredje internasjonale Polaråret (IPY) ble det arrangert to internasjonale workshops om kortlivede klimadrivere og klimaendringer i Arktis – en hos NASA i New York, og en i regi av NILU i Oslo. Konklusjonen etter workshopen i Oslo var at man måtte redusere metanutslippene, implementere en strategi for å redusere de kortlivede klimadriverne på den nordlige halvkule, og få på plass en strategi for å redusere mengden «black carbon», (BC/sot) i de arktiske områdene. Samme år fastslo også NILU-forskere at brenning av biomasse – f.eks. under skogbrann – er en kraftig kilde til miljøgiftgruppen PCB-er i Arktis.
2008: IPY-prosjektet POLARCAT, som ledes av forskere ved NILU og franske CNRS, bruker fly, skip og observatorier i en koordinert kampanje for å utføre den hittil mest omfattende vurderingen av luftforurensningens virkninger på Arktis. I tillegg måler NILU de til da høyeste konsentrasjonene av metan i atmosfæren over Svalbard, med en økning på 0,6% fra 2006. Samme år ser forskerne også for første gang en nedgang i nivåene av ozonnedbrytende KFK-gasser, noe som viser at Montrealprotokollen har effekt. I tillegg til dette er forskere fra NILU, NINA, UiO, Folkehelseinstituttet og NIVA først i verden med å studere hvilke konsekvenser ny teknologi med bruk av aminer for CO2-fangst kan ha.
2009: NILU-forskere greier ved hjelp av FLEXPART-modellen å bevise at partikler som fanges opp på Trollobservatoriet i Antarktis stammer fra en skogbrann i Brasil. Samme år er FNs miljøprogram UNEP i ferd med å utvikle et lovverk for reduksjon av kvikksølvutslipp, med klimaforskning fra NILU i ryggen. I tillegg er NILU med som partner i det nye ArcRisk-prosjektet, som gransker hvordan helsen til mennesker som lever i Arktis påvirkes av klimaskapte endringer i forurensningssyklusen.
