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StartseiteForschung aktuellUnterschätzte Partikel18.01.2013

Unterschätzte Partikel

Ruß heizt Atmosphäre stärker auf als gedacht

Klimaforschung. - Ruß gehört zu den großen Unbekannten im Klimaspiel. Offenbar hat die Wissenschaft seinen Beitrag zum Treibhauseffekt bislang stark unterschätzt. Klimaforscher legen jetzt die bisher umfassendste Studie über diese Feinstaub-Partikel und ihre Wirkung auf das Klima der Erde vor.

Von Volker Mrasek

Ruß wird als Klimafaktor bislang unterschätzt. (AP)
Ruß wird als Klimafaktor bislang unterschätzt. (AP)

31 Autoren aus aller Welt, über 230 Seiten Text, mehr als drei Jahre Arbeit – so intensiv hat sich bisher noch kein Forscherteam mit dem Einfluß von Schwarzem Kohlenstoff auf das Klima der Erde beschäftigt. Also von Ruß - unverbrannten Kohlenwasserstoffen in der Luft, freigesetzt durch Dieselmotoren und Waldbrände. Aber auch durch die Nutzung von Holz und Kohle in offenen Feuerstellen, wie sie in Entwicklungsländern noch heute gang und gäbe ist ...

"The biggest surprise to me was the large positive forcing by black carbon from atmospheric absorption."

Die größte Überraschung für sie sei, wie stark Schwarzer Kohlenstoff tatsächlich das Klima erwärme. So die US-Atmosphärenforscherin Sarah Doherty von der Universität von Washington in Seattle. Nach der noch unveröffentlichten Studie kommt Ruß neuerdings gleich nach Kohlendioxid – und noch vor den nächst wichtigsten Treibhausgasen Methan und Lachgas. Wobei die schwarzen Schwebstaubpartikel die Atmosphäre anders aufheizen als Kohlendioxid & Co.: Ruß fängt direkt die einfallende Sonnenstrahlung auf. Treibhausgase dagegen blockieren die nächtliche Wärmerückstrahlung der Erde. Der Effekt freilich ist derselbe: ein Anstieg der Temperatur in der Umgebungsluft. David Fahey, Atmosphärenphysiker bei der NOAA, der Fachbehörde für Ozean und Atmosphäre in den USA:

"Wir haben uns nicht nur den direkten Strahlungseffekt von Schwarzem Kohlenstoff angeschaut. Sondern auch indirekte. Rußpartikel beeinflussen nämlich auch die Wolkenbildung. Und sie färben Schnee und Eis dunkel, wenn sie sich ablagern. Auch das verändert die Strahlungsbilanz. Nach unseren Ergebnissen ist die direkte Erwärmung durch Ruß global gesehen etwa doppelt so stark wie im letzten Weltklimareport angegeben."

Ganz anders als Kohlendioxid verweilt Ruß nicht lange in der Atmosphäre. Er wird irgendwann mit dem Regen ausgewaschen. Wenn man die Quellen von Schwarzem Kohlenstoff dicht machte, könnte man also zu raschen Erfolgen im Kampf gegen die globale Erwärmung kommen. Einige Zehntel Grad seien durchaus möglich, heißt es in der neuen Studie. Doch man darf nicht übersehen: Ruß wird nie alleine emittiert. Es gibt immer auch weitere Verbrennungsprodukte. Die Forscher sprechen von Co-Emittenden. Und die können ebenfalls klimawirksam sein. Sarah Doherty:

"Reduktionsmaßnahmen müssen auf ganz bestimmte Quellen von Ruß abzielen. Bei einigen treten als Co-Emittenden nämlich Partikel auf, die das Klima kühlen! In Angriff nehmen sollte man lieber Ruß-Quellen mit einem besonders hohen Anteil von Schwarzem Kohlenstoff im Abgas. Das sind vor allem Dieselmotoren und die Verbrennung von Holz und Kohle in offenen Feuern zum Kochen und Heizen."

Damit meint die Forscherin zum Beispiel Partikelfilter für Diesel-Pkw, wie es sie bei uns bereits gibt – aber eben längst nicht überall! Weniger zweckmäßig scheint dagegen, sich um Schiffsmotoren zu kümmern. Denn in ihnen wird in der Regel schwefelreiches Schweröl verbrannt. Und daraus entstehen in der Atmosphäre unter anderem Sulfat-Partikel. Sie wirken stark kühlend und heben den Wärmeeffekt von Ruß vermutlich komplett auf. Bei alldem mahnen die Experten weitere Untersuchungen über Schwarzen Kohlenstoff an. Denn trotz ihrer Mammutstudie, sagen sie, gebe es noch immer große Unsicherheiten – vor allem bei der Frage, wie Ruß die Strahlungseigenschaften von Wolken genau verändert.

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