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Ein Umweltphysiker im Klimawandel

Von der globalen Verdunklung zur globalen Erleuchtung

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Durch die Verbrennung von Heiz- und Kraftstoffen werden kleinste Partikel (Aerosole) aus Asche, Ruß (Black Carbon) und Schwefeldioxid (SO2) in die Atmosphäre transportiert. Dieses führt zu einer vermehrten Tröpfchenbildung in den Wolken. Vor allem durch Sulfataerosole (Schwefelteilchen) bilden sich Wolken, die wie ein riesiger Spiegel wirken und einen Teil der einfallenden Sonneneinstrahlung zurück in den Waltraum reflektieren. Dieser Effekt wird Global Dimming (Globale Verdunklung) genannt.

In den 60. Jahren des 20 Jh. kam es zu einem sprunghaften Anstieg der Weltbevölkerung, dem Verkehr und der Industrieproduktion. Die Menschheit schleuderte Megatonnen von Asche, Staub und Schwefeldioxid in die Atmosphäre. Diese Aerosole wirkten wie ein starker Filter, der immer weniger Sonnenlicht passieren ließ.

„Wir wissen, dass die 1970er Jahre eine Periode der Abkühlung waren. Und wir waren alle sehr erstaunt, warum die Temperatur fiel, während der Treibhauseffekt die Temperaturen hätte ansteigen lassen müssen. Diese Abkühlungsperiode wurde tatsächlich durch das global dimming verursacht. – Es war also genauso wichtig für die Klimaentwicklung wie der Treibhauseffekt“, sagt das Klimawissenschaftler Prof. Ohmura von der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) in Zürich. Erst seit kurzem werden die Aerosole in die aktuellen Klimamodelle mit einbezogen.

Dieser Prozesse hat sich im globalen Maßstab seit den 80er Jahren umgekehrt. Die Eindämmung der Luftverschmutzung in den Industrieländern hat Wirkung gezeigt (durch Entschwefelung von Kraft- und Brennstoffen und Einsatz von Filteranlagen). Die aktuellen Messungen bestätigen: Es wird wieder heller – und dadurch wärmer.

Die kurzwellige, direkte Sonneneinstrahlung am Erdboden nimmt regional und weltweit, an den BSRN-Messstationen zu (siehe folgende Abbildung mit Weltkarte).

Sonneneinstrahlung

Die Durchlässigkeit der Atmosphäre für die kurzwellige, direkte Sonneneinstrahlung nimmt mit der Verringerung des Ausstoßes an Sulfat- und Rußpartikel zu, wie die folgende Abbildung zeigt. Um ca. 4% seit den 80er Jahren. Schön zu erkennen sind auch die Vulkanausbrüche, El Chichon 1982 in Mexico und dem Pinatubo 1991 auf den Philippinen, welche durch ihren Eintrag an Sulfataerosolen in die Stratosphäre die Durchlässigkeit der Atmosphäre kurzfristig stark verringert haben. Das führte zu einer kurzfristigen globalen Abkühlung von einigen zehntel Grad.

Durchlaessigkeit

Die folgende Abbildung zeigt einen Vergleich zwischen SO2-Emissionen und Temperaturverlauf der USA seit 1940.

USA-SO2-Temperatur

SO2 ist ein wichtiges Aerosol für die Wolkenbildung und das Global Dimming. Der Temperaturverlauf wurde hier auf den Kopf gestellt, um einen direkten Vergleich zwischen SO2-Emissionen und Temperaturverlauf zu erhalten. Die Übereinstimmung ist verblüffend. Zwischen CO2-Gehalt der Luft und Temperaturverlauf findet sich keine solche Übereinstimmung.

Die nächste Abbildung zeigt Messungen der Globalstrahlung von der Säkularstation Potsdam Telegrafenberg.

Globalstrahlung-PIK

Ein Anstieg der Globalstrahlung von nahezu 10% ist seit ca. 1980 zu verzeichnen. D.h. nahezu 10% mehr aufheizende Sonneneinstrahlung erreicht den Erdboden.

Handelt es sich beim Global Dimming nun um einen klimarelevanten Faktor, hinter dem sich der Treibhauseffekt versteckt, oder um einen dominierenden Faktor im Vergleich zum Treibhauseffekt?

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Written by admin

Freitag, 14 März, 2008 um 14:29

Veröffentlicht in Klimawandel, Nicht kategorisiert

Eine Antwort

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  1. Was ist denn mit China und Indien, und den ganzen anderen Ländern, die immer mehr Staub und Schwefeldioxid in die Atmosphäre pusten?

    Kohleverfluessigungs-Investor

    Samstag, 15 März, 2008 at 19:12


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