Weniger Schwebteilchen
Klimaerwärmung verringert Kühleffekt der Wälder
Je mehr Hitze, desto mehr Wolken durch Schwebteilchen aus Wäldern: Bislang glaubten Wissenschaftler, dass Bäume der globalen Erwärmung entgegenwirken, weil sie zur Wolkenbildung beitragen. Jülicher Forscher zeigen nun, dass bei Hitze allerdings auch ein Stoff entsteht, der diesen Effekt behindert.
Wald: Schwebteilchen-Bildung durch Isopren behindert
Foto: A3471 Boris Roessler/ dpa
Wälder tragen indirekt zur Kühlung der Atmosphäre bei, weil sie feinste Schwebteilchen absondern, die als Kondensationskeime für Wolken dienen. Bei steigenden Temperaturen werden auch mehr Kondensationskeime und damit Wolken entstehen: Ein Rückkoppel-Mechanismus, der der globalen Erwärmung entgegen wirkt.
Forscher um Astrid Kiendler-Scharr vom Forschungszentrum Jülich haben nun jedoch erstmals nachgewiesen, dass bei steigenden Temperaturen noch ein weiterer Stoff freigesetzt wird, der diesen Rückkoppel-Mechanismus behindert. Die Studie wurde im Fachmagazin "Nature" veröffentlicht.
Bäume dünsten sogenannte Monoterpene aus, die für den typischen Waldgeruch sorgen. Die flüchtigen Verbindungen seien für die Bildung der Schwebeteilchen sehr wichtig, erläuterte das Forschungszentrum. Bei höheren Temperaturen werden mehr Monoterpene gebildet. Deshalb wurde bisher angenommen, dass bei zunehmender Hitze verstärkt Wolken gebildet werden - die wiederum kühlend wirken.
Die Wissenschaftler fanden nun heraus, dass dem ein weiteres freigesetztes Molekül entgegenwirkt: das Isopren. Diese bei mehr Wärme ebenfalls verstärkt gebildete Substanz fängt bestimmte Radikale aus der Luft ab. Ohne diese aber bilden die Monoterpene weniger Schwebeteilchen - und die Wolkenbildung wird vermindert.
Kühleffekt bis 2100 um zwölf Prozent verringert
Bei steigenden Temperaturen werde die Ausdünstung von Isopren wesentlich stärker zunehmen als die von Monoterpenen, erklärte das Forschungszentrum weiter. Bis zum Jahr 2100 werde die Schwebeteilchen-Produktion in der Folge etwa ein Fünftel geringer ausfallen. Der Kühleffekt durch Wolken werde so um etwa zwölf Prozent verringert.
Die Experimente führte das Jülicher Forscherteam in einer speziellen Pflanzenkammer durch, die mit Birken, Buchen, Fichten und Kiefern bepflanzt wurde - Bäumen, die nur wenig Isopren absondern. So konnten die Forscher die Isopren-Konzentration in der Kammer kontrolliert variieren, um die Wirkung auf die Bildung von Schwebeteilchen - sogenannten Aerosolen - zu testen. Als sie zum Vergleich noch eine Eiche dazustellten, die in großen Mengen Isopren ausdünstet, kam die Aerosol-Produktion fast ganz zum Erliegen.