Dunkler Kohlenstoff-Feinstaub heizt Klima doppelt so stark auf wie bisher angenommen Klima: Ruß ist zweitgrößter "Heizer" - scinexx | Das Wissensmagazin
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Dunkler Kohlenstoff-Feinstaub heizt Klima doppelt so stark auf wie bisher angenommen

Klima: Ruß ist zweitgrößter „Heizer“

Ruß- und Smogschleier über China. Die grau-braunen Schwebstoffe sind deutlich von den weißen Wolken zu unterscheiden. © NASA/GFDL, Orboimage, Seawifs

Ruß aus Diesel-Fahrzeugen und Kohlekraftwerken ist nach Kohlendioxid der zweitgrößte „Heizer“ im Klimasystem. Seine Klimawirkung ist doppelt so hoch wie bisher von Klimaforschern und auch vom Weltklimarat IPCC angenommen. Das hat ein internationales Forscherteam nach Auswertung aller verfügbaren Daten zu weltweiten Rußemissionen festgestellt. Würde man den Rußausstoß vor allem in Asien durch bessere Filter und Katalysatoren senken, könnte dies kurzfristig dabei helfen, die Klima-Erwärmung zu bremsen.

Ruß und andere dunkle Kohlenstoff-Schwebteilchen entstehen vor allem durch Brände, aber auch aus ungenügend gefilterten Abgasen aus der Verbrennung von Kohle und anderen fossilen Energieträgern. Im Moment macht vor allem China deswegen Schlagzeilen: Die Hauptstadt Peking liegt seit Tagen unter einer extrem dichten Smog-Glocke. Die Feinstaub-Konzentrationen erreichen hier Werte, die als akut gesundheitsschädlich gelten. Ursache sind der Verkehr und die Emissionen der zahlreichen Kohlekraftwerke in der Region.

Die Rolle dieser dunklen Schwebstoffe für das Klima ist bisher nur in Teilen geklärt. Die Rußteilchen absorbieren einerseits Wärme und heizen damit die Atmosphäre auf, andererseits beschatten Wolken, die sich um diese Teilchen als Kondensationskerne bilden, die Erdoberfläche und kühlen. Zusätzlich lagert sich der Ruß aus der Luft auch auf Eisflächen beispielsweise von Gebirgsgletschern ab und senkt damit ihre Albedo. Als Folge erwärmt sich das Eis und schmilzt schneller.

Wirkung vor allem in den gemäßigten Breiten

Ein internationales Forscherteam hat die verfügbaren Daten zur Klimawirkung des Rußes nun erneut ausgewertet und zusammen mit neuen Daten analysiert. Den neuen Ergebnissen nach trägt Ruß doppelt so viel zum Klimawandel bei als bisher angenommen. Er ist nach dem Treibhausgas Kohlendioxid damit der zweitwichtigste Akteur im Klimageschehen, wie die Forscher berichten. Vor allem in den gemäßigten Breiten trägt der Ruß viel zur Erwärmung bei und beeinflusst zudem die Niederschlagsmuster des asiatischen Monsuns.

„Wir waren selbst überrascht über den großen Beitrag des Rußes zum Klima“, sagt Sarah Doherty von der University of Washington, eine der vier Leitautorinnen der Studie. Denn während das CO2 mehr als hundert Jahre in der Atmosphäre bleibt, werden die Rußpartikel in der Regel schon nach wenigen Tagen durch Niederschläge ausgewaschen und auf der Erdoberfläche deponiert.

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Atmosphärenforscher nehmen Eisproben in Grönland, um sie auf Ruß-Ablagerungen zu untersuchen. © University of Washington

Ansatz für den Klimaschutz

Nach Ansicht der Wissenschaftler hat das Ergebnis aber auch etwas Positives: Bremst man die Emissionen von dunklen Kohlenstoff-Schwebteilchen, könnte dies mehr zum Klimaschutz beitragen als bisher angenommen. „Das ersetzt zwar nicht die dringend nötige Reduktion der Treibhausgas-Emissionen, erkauft uns vielleicht aber etwas mehr Zeit“, sagt Doherty. Sie und ihre Kollegen untersuchten in ihrer Studie auch, wo Einschnitte im Rußausstoß am schnellsten Wirkung zeigen würden.

Ihr Ergebnis: Kürzungen bei den Emissionen der Dieselmotoren hätten den größten und schnellsten Effekt, gefolgt vom Ersetzen von Holz- und Kohleöfen, wie sie in vielen Haushalten der Entwicklungs- und Schwellenländer noch in Benutzung sind. „Den Rußausstoß zu reduzieren ist eine gute Möglichkeit, um kurzfristig den Klimawandel zu bremsen“, erklärt Tami Bond von der University of Illinois. „Aber um langfristig das Klimaproblem zu lösen, müssen wir aber dennoch zusätzlich auch die CO2-Emissionen senken.“ (Journal of Geophysical Research-Atmospheres, 2013; doi:10.1002/jgrd.50171)

(University of Washington, 17.01.2013 – NPO)

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