• vom 15.05.2014, 16:46 Uhr

Klima


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Wälder lassen Wolken wachsen




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Von Heiner Boberski

  • "Cloud"-Experiment mit österreichischer Beteiligung liefert neue Erkenntnisse.

Wien. Der Wald liefert entscheidende Zutaten für die Wolkenbildung. Vor allem die in borealen Nadelwäldern (der nördlichste Waldtypus der Erde) emittierten Moleküle, Monoterpene genannt, spielen dabei eine wichtige Rolle. Das geht aus einer neuen Studie des "Cloud"-Experiments (Cosmics Leaving Outdoor Droplets) am Europäischen Kernforschungszentrum Cern hervor, die nun im Fachjournal "Science" publiziert wurde. Das von Urs Baltensperger vom Paul Scherrer Institut in Villigen in der Schweiz geleitete Team arbeitete in der Aerosolkammer am Cern. Den Forschern stand ein 26 Kubikmeter großer Edelstahltank zur Untersuchung der Bildung von Aerosolpartikeln und Wolken zur Verfügung.

Mehr Wissen über den Vorgang der Wolkenbildung ist eines der großen Ziele der Klimaforschung. Auch der jüngste Bericht des UN-Klimarates IPCC weist auf die Wolken als größte Quelle von Unsicherheit in aktuellen Klimamodellen hin. Denn Wolken sorgen nicht nur für Niederschläge, sondern auch für Abkühlung. Sie beeinflussen damit das Klima auf unserem Planeten.

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Der Kitt, mit dem sich Wolken bilden lassen
Dass Wolkentröpfchen entstehen, wenn in der Atmosphäre Wasserdampf kondensiert, wobei Wolkenkondensationskeime - feste oder flüssige Partikel (Aerosole) - nötig sind, ist lange bekannt. Diese Partikel entstehen meist durch Nukleation: die Umwandlung von ursprünglich gasförmig emittierten Stoffen. Nun findet man sukzessive heraus, welche Zutaten dafür sorgen, dass sich Moleküle zu Clustern zusammenfügen und so den Prozess der Wolkenbildung in Gang setzen.

Eine wesentliche Rolle spielt Schwefelsäure. Von ihrer Konzentration hängt die Nukleationsrate, also die Schnelligkeit, mit der neue Partikel in der Atmosphäre gebildet werden, ab. Doch neben den klebrigen Schwefelsäuremolekülen erfordert es einen zusätzlichen Kitt, damit die Cluster zusammenhalten und nicht wieder auseinanderfallen. Nun zeigen die jüngsten Resultate, dass von Pflanzen - insbesondere von den riesigen Beständen der borealen Nadelwälder während der warmen Jahreszeit - emittierte Kohlenwasserstoffe die Bildung solcher Cluster ermöglichen, um die sich später Wassermoleküle anlagern können. Der Nachweis im Labor bestätigt die Ergebnisse einer Langzeitstudie in Finnland.

An diesen Forschungen sind auch Österreicher beteiligt, vor allem Siegfried Schobesberger von der Universität Helsinki, Houska-Preisträger Armin Hansel von der Universität Innsbruck und Paul Wagner von der Universität Wien. Wie betont wird, ist nun nur ein Schlüsselmechanismus, aber keineswegs der gesamte Prozess der Wolkenbildung geklärt.




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Dokument erstellt am 2014-05-15 16:50:05



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