Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kühlende Sulfate in der Atmosphäre schädigen Ozonschicht

25.04.2008
Mit Millionen Tonnen von Sulfaten in der Atmosphäre in einer Höhe von 10 bis 25 Kilometern ließe sich die globale Erwärmung abbremsen. Diese Maßnahme gegen die Folgen des Treibhauseffekts ist kein Hirngespinst, sondern wird selbst vom renommierten Nobelpreisträger Paul Crutzen in Betracht gezogen.

Jülicher Atmosphärenforscher warnen nun zusammen mit ihren US amerikanischen Kollegen vor den Folgen eines solchen sogenannten Geo-Engineering, denn die Sulfate würden die vor UV-Strahlung schützende Ozonschicht an den Polen gravierend schädigen. Die Ergebnisse werden in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

"Unsere Ergebnisse zeigen, dass dieser Ansatz einer künstlichen Verringerung der globalen Erwärmung große Risiken mit sich bringen würde", sagt Simone Tilmes, Hauptautorin der Studie und Klimaforscherin am National Center for Atmospheric Research in Boulder (NCAR). Zusammen mit ihren Kollegen Rolf Müller vom Forschungszentrum Jülich, Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft, und Ross Salawitch von der University of Maryland berechnete sie, wie stark Sulfatpartikel die Ozonschicht in der polaren Stratosphäre zwischen 10 und 25 Kilometer Höhe schädigen würden.

Durch die Sulfatpartikel wird stratosphärisches Chlor chemisch so verändert, dass es eine rapide Ozonzerstörung verursacht. So könnten zwischen einem Drittel und der Hälfte der Ozonschicht über der Arktis zerstört werden.

Über der Antarktis ist zusätzlicher Ozonabbau kaum noch möglich, da dort schon heute das gesamte Ozon in der Stratosphäre zerstört ist. Jedoch würde sich die derzeit langsam einsetzende Regenerierung der Ozonschicht um weitere 30 bis 70 Jahre verzögern.

In ihrer Veröffentlichung vergleichen die Wissenschaftler den künstlichen Sulfateintrag in die Atmosphäre mit dem natürlichen Eintrag durch Vulkanausbrüche. Grundlegende Daten lieferte ihnen der Ausbruch des Pinatubos auf der Philippinen-Insel Luzon am 15. Juni 1991.

Der Vulkan spie dabei etwa zehn Millionen Tonnen Sulfate in die Atmosphäre. Diese verteilten sich rund um den Globus und führten in den Folgejahren zu einer spürbaren Abkühlung der Atmosphäre, aber auch einer Schädigung der Ozonschicht. "Ohne die Daten des Pinatubo-Ausbruchs wären unsere Abschätzungen nicht möglich gewesen", sagt der Jülicher Atmosphärenforscher Rolf Müller.

Würden nun durch ständigen Nachschub von Schwefel 5,3 Millionen Tonnen Sulfate in der Stratosphäre gehalten - wie Paul Crutzen 2006 in einem Szenario vorschlug - könnten sie effizient einen Teil des einfallenden Sonnenlichts abblocken. Wären die Sulfatteilchen dabei genauso groß wie bei einem Vulkanausbruch, würde sich parallel die Ozonschicht über der Arktis bis um ein Drittel reduzieren. Wählt man dagegen kleinere Partikel, die über eine größere, chemisch aktive Oberfläche verfügen, könnte sogar bis zur Hälfte der Ozonschicht verlorengehen.

Besonders riskant wäre es, wenn sich nach einem künstlichen Eintrag von Sulfaten noch ein größerer natürlicher Vulkanausbruch ereignet. "Dann wäre mit einem noch stärkeren, sehr ernsthaften Ozonabbau in der Stratosphäre zu rechnen", sagt Müller.

Ganz ausschließen will Müller eine Abkühlung der Erdatmosphäre durch Sulfat-Partikel aber nicht. "Die Auswirkungen auf die Ozonschicht wären in der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts deutlich geringer." Denn dann wäre die Konzentration an Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW) deutlich niedriger und die Sulfat-Aerosole würden weniger zu einem verstärkten Ozonabbau führen. "Außerdem könnte Geo-Engineering uns einen Zeitaufschub gewähren, um erforderliche Maßnahmen zur Verringerung der Klimagase durchzuführen", fügt Tilmes hinzu.

Trotzdem ist Geo-Engineering als Maßnahme gegen die globale Erwärmung heute noch keine Handlungsoption. "Die möglichen Auswirkungen von Geo-Engineering auf Ozonschicht und Klima müssen viel besser erforscht werden. Wir stehen hier erst am Anfang", umreißt Müller den Stand der Forschung.

Der aktuelle Artikel in der Zeitschrift "Science":
"The sensitivity of polar ozone depletion to proposed geoengineering schemes", Simone Tilmes, Rolf Müller, und Ross Salawitch, Science Express, 10.1126/science.1153966, Science 24 April 2008

http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/1153966/DCI

Angela Lindner | idw
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de
http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/1153966/DCI

Weitere Berichte zu: Ozonabbau Ozonschicht Stratosphäre

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Der Januskopf des südasiatischen Monsuns
15.06.2018 | Max-Planck-Institut für Chemie

nachricht Was das Eis der West-Antarktis vor 10.000 Jahren gerettet hat, wird ihr heute nicht helfen
14.06.2018 | Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Im Focus: First real-time test of Li-Fi utilization for the industrial Internet of Things

The BMBF-funded OWICELLS project was successfully completed with a final presentation at the BMW plant in Munich. The presentation demonstrated a Li-Fi communication with a mobile robot, while the robot carried out usual production processes (welding, moving and testing parts) in a 5x5m² production cell. The robust, optical wireless transmission is based on spatial diversity; in other words, data is sent and received simultaneously by several LEDs and several photodiodes. The system can transmit data at more than 100 Mbit/s and five milliseconds latency.

Modern production technologies in the automobile industry must become more flexible in order to fulfil individual customer requirements.

Im Focus: ALMA entdeckt Trio von Baby-Planeten rund um neugeborenen Stern

Neuartige Technik, um die jüngsten Planeten in unserer Galaxis zu finden

Zwei unabhängige Astronomenteams haben mit ALMA überzeugende Belege dafür gefunden, dass sich drei junge Planeten im Orbit um den Säuglingsstern HD 163296...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz – Schafft der Mensch seine Arbeit ab?

15.06.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Asteroidenforschung in Garching

13.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Abwehrmechanismus gegen Sauerstoffradikale entdeckt

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umwandlung von nicht-neuronalen Zellen in Nervenzellen

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Im Fußballfieber: Rittal Cup verspricht Spannung und Spaß

18.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics