Rekord-Trübung durch Waldbrände - wissenschaft.de
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Rekord-Trübung durch Waldbrände

2017 gingen riesige Waldgebiete in der kanadischen Provinz British Columbia in Rauch auf. (Foto: CampPhoto/iStock)

Eine ungewöhnliche Dürre und dann loderten schließlich riesige Waldflächen wochenlang… Die Brände 2017 in Westkanada waren einer Studie zufolge so verheerend, dass sie für einen „dunklen“ Rekord auf der anderen Seite der Erde gesorgt haben: für die stärkste jemals gemessene Trübung der Stratosphäre über Europa. Das Ergebnis zeigt, dass nicht nur Vulkanausbrüche diese extrem weitreichenden Effekte haben können, sondern auch starke Waldbrände, mit denen durch den Klimawandel nun vermehrt zu rechnen ist.

Wie die Forscher vom Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) berichten, war der Verdunklungseffekt in Europa in der Folge der Brände in Kanada sogar deutlich größer als der nach dem Ausbruch des philippinischen Vulkans Pinatubo 1991. Die Eruption hatte damals große Mengen an Gasen und Partikeln in die obere Atmosphäre geschleudert. Anschließend verbreiteten sie sich rund um den Globus und trübten über Monate hinweg das Sonnenlicht. Im Fall von Waldbränden ging man bisher hingegen davon aus, dass der Rauch kaum weit genug aufsteigen kann, um sich über die Stratosphäre weltweit auszubreiten. Die aktuellen Ergebnisse haben nun gezeigt, dass sehr intensive Brände durchaus diesen Effekt hervorrufen können.

Nicht nur Vulkanausbrüche erreichen die Stratosphäre

Zu den neuen Erkenntnissen haben verschiedene Informationsquellen und Messungsergebnisse in Europa beigetragen: Sonnenphotometer maßen die Sonneneinstrahlung und sogenannte Lidar-Messgeräte, die durch Laserstrahlen die Atmosphäre vom Boden aus untersuchen, ermöglichten die Analysen der Rauchschicht. Satellitenaufnahmen der NASA halfen dann schließlich, die Rauchquellen zu identifizieren und die Ausbreitung nachzuvollziehen.

Wie die Forscher berichten, dokumentierten die Messungen eine Rauchfahne, die ihr Maximum am 22. August 2017 erreichte. Die zwei Kilometer dicke Schicht in 14 bis 16 Kilometern Höhe schluckte rund die Hälfte des Sonnenlichts. Dieser Verdunklungseffekt war in Leipzig rund 20-mal stärker als beim Ausbruch des Vulkans Pinatubo, zeigten die Messungen. „Seit rund einem Viertel Jahrhundert untersuchen wir die Atmosphäre in Leipzig mit Lasern. Aber nie zuvor haben wir eine derart starke und langanhaltende Rauchfahne in der Stratosphäre gemessen“, berichtet Holger Baars vom TROPOS.

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Rekord-Waldbrände liegen im Trend

Der Ursprung war eindeutig der Westen Kanadas: Der ungewöhnlich trockene Sommer hatte in der Provinz British Columbia die verheerendste Waldbrandsaison seit Beginn der Aufzeichnungen verursacht: Insgesamt brannten über 900.000 Hektar Wald. Dies sorgte für extreme Hitze und starke Aufwinde, wodurch sogenannte Feuerwolken (Pyrocumulus) entstanden, erklären die Forscher. Sie reichten offenbar so weit in den Himmel, dass sie wie Staubsauger Material von den unteren Schichten der Atmosphäre bis in zehn Kilometer Höhe saugen konnten. In der Stratosphäre wurde es dann nicht mehr durch Regen ausgewaschen. So konnten Luftströmungen die Partikel dann quer über den Globus transportieren. Bis Ende Januar 2018 konnte das Lidar-Team vom TROPOS sie in der Stratosphäre über Europa noch nachweisen.

Welche Auswirkungen die Partikel aus Waldbränden auf Wetter und Klima haben könnten, ist bisher allerdings unklar. Durch die komplexen Effekte, die sie im Klimasystem auslösen können, ist auch fraglich, ob sie im Endeffekt zu einer Netto-Erwärmung oder Abkühlung führen. Welche Wirkung sie haben, könnte allerdings nun zunehmend an Bedeutung gewinnen, sagen die Forscher. Denn eines scheint klar: Durch die Wetterkapriolen im Rahmen des Klimawandels ist mit mehr Hitzewellen und Dürren zu rechnen. Dadurch wird die Häufigkeit und Intensität der Waldbrände zunehmen.

Quelle: Leibniz-Institut für Troposphärenforschung. Präsentation der Ergebnisse auf der Jahrestagung der European Geosciences Union (EGU-2018).

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