7.10.2013 06:49
Quelle: schweizerbauer.ch - sda
Klimaforschung
Die Kuh und das Klima
Amine bilden sich im Darm von Rindern, beim Verbrennen von Biomasse und in den Ozeanen. Nun haben Forscher am CERN bei Genf herausgefunden, dass sich an Aminen grosse Mengen von Aerosol-Partikeln in der Atmosphäre bilden. Diese haben grossen Einfluss auf das Klima.

Aerosole sind winzige Schwebeteilchen in der Atmosphäre. Sie können das Klima abkühlen, indem sie Sonnenlicht zurück ins All reflektieren, und zur Wolkenbildung beitragen. Doch ihre Entstehung war bisher kaum verstanden. Nun konnte ein internationales Forscherteam mit Schweizer Beteiligung erstmals die Aerosolbildung durch Amine unter kontrollierten Bedingungen nachahmen. Es berichtet darüber im Fachblatt «Nature». 

Dazu haben die Forschenden im CLOUD-Experiment am CERN winzigste Konzentrationen von Aminen in eine Wolkenkammer mit extrem reiner Luft gegeben. Es zeigte sich, dass sich schon bei einer Konzentration von einem Aminmolekül auf eine Trillion Luftteilchen - eine eins mit zwölf Nullen - stabile Aerosolpartikel bildeten. 

Partikel bilden sich an Schwefelsäure 

«Mit gängigen Methoden hätte man diese gar nicht messen können», wird Mitautor Urs Baltensperger vom Paul Scherrer Institut (PSI) in Villigen AG, der an CLOUD beteiligt ist, in einer Mitteilung des Instituts zitiert. Die Partikel entstehen in Wechselwirkung mit Schwefelsäure, die etwa aus der Verbrennung von fossilen Brennstoffen stammt. 

Dies passierte schon bei geringen Schwefelsäure-Konzentrationen, wie sie in der natürlichen Atmosphäre vorkommen. Die Rate der Partikelbildung durch Amine war tausendmal grösser als die durch Ammoniak, das bisher als Partikelauslöser galt. Sie entsprach jener, wie sie in der Atmosphäre tatsächlich vorkommt. 

Keinen Einfluss auf die Partikelbildung hatte indes die kosmische Strahlung, hochenergetische Strahlung aus dem All. Um ihren Einfluss auf Aerosole zu klären, war CLOUD gebaut worden. Ein Teilchenstrahl, der durch die Wolkenkammer fliegt, simuliert dabei die kosmische Strahlung. 
 
Keine Helferchen gegen Klimawandel 

Obwohl die Aerosolpartikel einen klimakühlenden Effekt haben, mache es keinen Sinn, beim Kampf gegen die Klimaerwärmung auf sie zu setzen, warnte Mitautor Ernest Weingartner vom PSI auf Anfrage. Aerosole sind kurzlebig und kühlen nur dort, wo sie entstehen. Andere Regionen wären dann umso heisser, das Ungleichgewicht würde durch vermehrte Winde und Stürme ausgeglichen. 

Die Forscher gehen indes davon aus, dass die menschengemachten Aminemissionen weiter zunehmen werden. «In diesen Regionen sollten sowohl die Amine wie auch die Schwefeldioxid berücksichtigt werden, wenn es um die Ermittlung von menschlichen Einflüsse auf die Aerosolbildung geht», schlussfolgern deshalb die Autoren. 

Wo und wie sich Aerosole bilden hatten die Physiker bisher kaum verstanden - und somit auch ihren Einfluss auf das Klima nicht. Für den Weltklimarat IPCC stellen Aerosole den grössten Unsicherheitsfaktor bei den Prognosen des künftigen Klimas dar. Die neuen Erkenntnisse könnten dabei helfen, diese Unsicherheiten zu reduzieren und exaktere Klimamodell zu entwickeln, sagte Weingartner.

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