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Freitag, 28.07.2017
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Vogel-Schiss kühlt Arktis

Ammoniak aus dem Guano von Millionen Vögeln fördert die Wolkenbildung

Überraschender Kühleffekt: Arktische Seevögel haben mehr Einfluss auf das Klima als gedacht. Denn ihre riesigen Brutkolonien produzieren große Mengen Guano und dieser setzt Ammoniak frei. Das wiederum fördert die Bildung von Aerosolen in der Atmosphäre des hohen Nordens. Durch diesen Effekt bewirken die Seevögel eine geringe, aber messbare Abkühlung des arktischen Klimas, wie Forscher im Fachmagazin Nature Communications" berichten.
Papageientaucher brüten in großen Kolonien an den Küsten des Nordpolarmeeres und Nordatlantiks

Papageientaucher brüten in großen Kolonien an den Küsten des Nordpolarmeeres und Nordatlantiks

Die Arktis ist die Region der Erde, in der sich der Klimawandel am stärksten bemerkbar macht. Das Meereis schmilzt, der Permafrost taut auf und die Temperaturen steigen dort so schnell wie fast nirgendwo sonst. Die Tierwelt der Arktis muss sich entsprechend anpassen, darunter auch Millionen von Seevögeln, die alljährlich in hohen Norden brüten.

Guano als Gasschleuder


Doch diese gefiederten Arktis-Besucher sind nicht nur passive Objekte im arktischen Klimageschehen, wie Betty Croft von der Dalhousie University in Halifax und ihre Kollegen nun herausgefunden haben. Stattdessen üben die Seevogelkolonien auch ihrerseits einen messbaren Einfluss auf das Klima aus.

Für ihre Studie maßen die Forscher zunächst die Ammoniakwerte in der Nähe von Vogelkolonien in der kanadischen Arktis. Das Gas wird freigesetzt, wenn Bakterien das Guano der Vögel zersetzen. Gleichzeitig gilt Ammoniak als wichtiger Faktor für die Bildung von Aerosolen und Wolken in der Atmosphäre. Ob das Ammoniak aus dem Guano der arktischen Vögel ausreicht, um einen solchen Effekt zu erzielen, haben die Forscher durch ihre Messungen vor Ort und durch Klimamodelle überprüft.


Veränderung der Wolkenkeimdichte durch das Vogelkot-Ammoniak (a) und durch die Aerosole verursachter Kühlungseffekt (b)

Veränderung der Wolkenkeimdichte durch das Vogelkot-Ammoniak (a) und durch die Aerosole verursachter Kühlungseffekt (b)

Bis zu 50 Prozent mehr Aerosole


Das überraschende Ergebnis: Die Kolonien der Seevögel geben tatsächlich so viel Ammoniak ab, dass sie den NH3-Gehalt der Atmosphäre nördlich des 66. Breitengrads um mehr als 50 Prozent erhöhen. Im Sommer können die Werte in der Nähe der Brutgebiete sogar um bis zu 500 Prozent ansteigen, wie die Forscher berichten.

Weitere Untersuchungen enthüllten, dass das Gas in der Luft Aerosole bildet, die groß genug sind, um die Wolkenbildung zu beeinflussen. "Die Zahl der Partikel größer als 80 Nanometer stieg im oberflächennahen Luftbereich um 10 bis 50 Prozent an – vor allem in der Nähe von großen Seevogel-Kolonien", so die Forscher. Die höchsten Konzentrationen ermittelten sie für die Ostküste von Grönland und die Inselwelt der kanadischen Arktis.

Trottellummen (Uria aalge) bilden besonders dichte Brutkolonien - entsprechend viel Guano und Ammoniak werden produziert.

Trottellummen (Uria aalge) bilden besonders dichte Brutkolonien - entsprechend viel Guano und Ammoniak werden produziert.

Messbar weniger Sonneinstrahlung


Aber reicht all dies aus, um die Sonneneinstrahlung und damit das arktische Klima zu beeinflussen? Um das herauszufinden, gaben die Wissenschaftler die ermittelten Werte in ein Klima-Atmosphärenmodell ein. Und tatsächlich: Die zusätzlichen Schwebstoffe bewirken regional einen kleinen, aber messbaren Kühlungseffekt. Die vom Ammoniak geförderte Wolkenbildung mindert die eingestrahlte Sonnenenergie um 0,5 bis 1 Watt pro Quadratmeter, wie die Forscher berichten.

"Das hätte ich mir vorher nie träumen lassen, dass Meeresvögel einen so substanziellen Beitrag zum Klima leisten können", sagt Wentworth. Der Guano von Millionen brütenden Vögeln trägt damit dazu bei, ihren Lebensraum zumindest ein klein wenig abzukühlen. Allerdings: Dieser Klimaeffekt reicht nicht einmal ansatzweise aus, um die anthropogene Erwärmung auszugleichen oder nennenswert abzupuffern. Sie zeigt aber, dass das Klima unseres Planeten auf vielfältige und teilweise unerwartete Weise mit seinen Bewohnern verknüpft ist. (Nature Communications, 2016; doi: 10.1038/ncomms13444)
(Nature Communications, 18.11.2016 - NPO)
 
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