Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Rußteilchen als zweitgrößte Klimakiller identifiziert

22.01.2013
Schwarzer Kohlenstoff, auch Ruß genannt, beeinflusst den Klimawandel deutlich stärker als bislang angenommen. Er ist sogar nach Kohlendioxid (CO2) der zweitgrößte Klimakiller, mit dem der Mensch zur globalen Erwärmung beiträgt.
Das hat eine internationale Forschergruppe herausgefunden, an der auch das Forschungszentrum Jülich beteiligt ist. Ihre Erkenntnisse werden in den kommenden UN-Klimareport IPCC einfließen und könnten zugleich neue Möglichkeiten eröffnen, die globale Erwärmung zumindest kurzfristig zu verlangsamen.

"Wir selbst waren von den Ergebnissen beeindruckt: Der Einfluss des schwarzen Kohlenstoffs ist rund doppelt so hoch wie bisher vermutet", erklärt Dr. Martin Schultz vom Institut für Energie- und Klimaforschung, Bereich Troposphäre (IEK-8), am Forschungszentrum Jülich. Vier Jahre lang haben sich Wissenschaftler aus zehn Ländern unter Leitung des International Global Atmospheric Chemistry (IGAC)-Projekt mit der komplexen Rolle des schwarzen Kohlenstoffs im Klimasystem beschäftigt, Klimamodelle weiterentwickelt und diese mit Messungen aus einem weltweiten Netzwerk und von Satelliten verglichen.

Ruß entsteht gemeinsam mit dem giftigen Kohlenmonoxid bei einer unvollständigen Verbrennung von Kohlenwasserstoffen, zum Beispiel von Holz und Kohle in der Industrie und im Haushalt. Heizöfen, die mit solchen festen Brennstoffen befeuert werden, tragen ebenso zu den Ruß-Emissionen bei wie einfache Herdstellen in ländlichen Gebieten Asiens und Afrikas. Als Brennmaterial wird dort nicht nur Holz eingesetzt, sondern auch Pflanzenreste oder Kuhdung. "Tatsächlich sind es neben Wald- und Savannenfeuern die traditionellen, primitiven Öfen, die den Hauptteil der Emissionen ausmachen", erklärt Martin Schultz, der sich im Rahmen der Studie insbesondere mit den Emissionen aus der Verbrennung von Biomasse beschäftigt hat. Ein weiterer Ruß-Hauptverursacher sind Dieselmotoren.

Der schwarze Kohlenstoff, der sich in der Luft verteilt beziehungsweise auf der Erdoberfläche anlagert, hat verschiedene Auswirkungen auf das Klimasystem: So absorbieren und streuen die dunklen Partikel in der Atmosphäre zum Beispiel die Sonnenstrahlung, sie beeinflussen die Bildung von Wolken und beschleunigen das Schmelzen von Schnee und Eis. Einige dieser Prozesse sorgen für eine Abkühlung, andere wiederum für eine Erwärmung des Klimas. Die direkten und indirekten Effekte galt es ebenso zu berücksichtigen wie die Auswirkungen von Schadstoffen, die gemeinsam mit Ruß entstehen, zum Beispiel Schwefeldioxid. Erschwerend kommt hinzu, dass bei der Abschätzung von Ruß-Emissionen – anders als bei CO2-Emissionen – zahlreiche Faktoren eine Rolle spielen: etwa die Luftzufuhr, die Feuchtigkeit sowie die Größenverteilung des Brenngutes.

Die neuen Erkenntnisse der Gruppe helfen nicht nur, Effekte und Prozesse besser zu verstehen. Die Wissenschaftler sind sich sicher, dass der Klimawandel durch die Reduzierung von Ruß-Emissionen unmittelbar gebremst werden könnte. Bis zu einem halben Grad weniger Erwärmung wäre möglich, schätzen die Forscher. Zum Vergleich: Die internationale Klimapolitik hat sich vorgenommen, die globale Erwärmung auf weniger als zwei Grad gegenüber dem Niveau vor Beginn der Industrialisierung zu begrenzen. Auch die Gesundheit der Menschen würde von weniger Ruß-Emissionen profitieren. So stuft die Weltgesundheitsorganisation WHO zum Beispiel Dieselruß als Erreger von Lungenkrebs ein.

Das Problem: Die meisten Emissionen des schwarzen Kohlenstoffs werden in den weniger entwickelten Regionen freigesetzt. „Dort stehen die modernen Technologien, mit denen ein Großteil der Emissionen vermieden werden könnte, noch nicht zur Verfügung. Und dort wird am wenigsten kontrolliert, ob Emissionsvorschriften eingehalten werden“, so der Jülicher Forscher.

Originalpublikation:
Bounding the role of black carbon in the climate system: A scientific assessment.
T. C. Bond, S. J. Doherty, D. W. Fahey, P. M. Forster, T. Berntsen, B. J. DeAngelo, M. G. Flanner, S. Ghan, B. Kärcher, D. Koch, S. Kinne, Y. Kondo, P. K. Quinn, M. C. Sarofim, M. G. Schultz, M. Schulz, C. Venkataraman, H. Zhang, S. Zhang, N. Bellouin, S. K. Guttikunda, P. K. Hopke, M. Z. Jacobson, J. W. Kaiser, Z. Klimont, U. Lohmann, J. P. Schwarz, D. Shindell, T. Storelvmo, S. G. Warren, C. S. Zender. Journal of Geophysical Research: Atmospheres. Doi: 10.1002/jgrd.50171.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jgrd.50171/abstract

Weitere Informationen:

Institut für Energie- und Klimaforschung, Bereich Troposphäre (IEK-8):
http://www.fz-juelich.de/iek/iek-8
International Global Atmospheric Chemistry Project (IGAC Project):
http://www.igacproject.org/
Pressemitteilung International Geosphere Biospere Programme:
http://www.igbp.net/news/pressreleases/pressreleases/
blackcarbonlargercauseofclimatechangethanpreviouslyassessed.
5.4910f0f013c20ff8a5f8000152.html
Ansprechpartner:
PD Dr. Martin Schultz (bis 31.1. nur per Mail erreichbar)
Tel. 02461 61-2831
m.schultz@fz-juelich.de

Pressekontakt:
Annette Stettien, Forschungszentrum Jülich
Tel.: 02461 61-2388
a.stettien@fz-juelich.de

Annette Stettien | Forschungszentrum Jülich
Weitere Informationen:
http://www.fz-juelich.de
http://www.fz-juelich.de/SharedDocs/Pressemitteilungen/UK/DE/2013/13-01-21_russteilchen.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Forschen in 15 Kilometern Höhe - Einsatz des Flugzeuges HALO wird weiter gefördert
22.07.2016 | Universität Leipzig

nachricht Tiefseebergbau: Forscher fordern mehr Schutzgebiete
22.07.2016 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Superschneller Internetfunk dank Terahertz-Strahlung

Wissenschaftler aus Dresden und Dublin haben einen vielversprechenden technologischen Ansatz gefunden, der Notebooks und anderen mobilen Computern in Zukunft deutlich schnellere Internet-Funkzugänge ermöglichen könnte als bisher. Die Teams am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) und am irischen Trinity College Dublin brachten hauchdünne Schichten aus einer speziellen Verbindung von Mangan und Gallium dazu, sehr effizient Strahlung im sogenannten Terahertz-Frequenzbereich auszusenden. Als Sender in WLAN-Funknetzen eingesetzt, könnten die höheren Frequenzen die Datenraten zukünftiger Kommunikations-Netzwerke spürbar erhöhen.

„Wir halten diesen Ansatz für technologisch sehr interessant“, betont Dr. Michael Gensch, Leiter einer Arbeitsgruppe am HZDR, die sich mit den...

Im Focus: Newly discovered material property may lead to high temp superconductivity

Researchers at the U.S. Department of Energy's (DOE) Ames Laboratory have discovered an unusual property of purple bronze that may point to new ways to achieve high temperature superconductivity.

While studying purple bronze, a molybdenum oxide, researchers discovered an unconventional charge density wave on its surface.

Im Focus: Forschen in 15 Kilometern Höhe - Einsatz des Flugzeuges HALO wird weiter gefördert

Das moderne Höhen-Forschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft) wird auch in Zukunft für Projekte zur Atmosphären- und Erdsystemforschung eingesetzt werden können: Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) bewilligte jetzt Fördergelder von mehr als 11 Millionen Euro für die nächste Phase des HALO Schwerpunktprogramms (SPP 1294) in den kommenden drei Jahren. Die Universität Leipzig ist neben der Goethe-Universität Frankfurt am Main und der Technischen Universität Dresden federführend bei diesem DFG-Schwerpunktprogramm.

Die Universität Leipzig wird von der Fördersumme knapp 6 Millionen Euro zur Durchführung von zwei Forschungsprojekten mit HALO sowie zur Deckung der hohen...

Im Focus: Mapping electromagnetic waveforms

Munich Physicists have developed a novel electron microscope that can visualize electromagnetic fields oscillating at frequencies of billions of cycles per second.

Temporally varying electromagnetic fields are the driving force behind the whole of electronics. Their polarities can change at mind-bogglingly fast rates, and...

Im Focus: Rekord in der Hochdruckforschung: 1 Terapascal erstmals erreicht und überschritten

Einem internationalen Forschungsteam um Prof. Dr. Natalia Dubrovinskaia und Prof. Dr. Leonid Dubrovinsky von der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, im Labor einen Druck von 1 Terapascal (= 1.000.000.000.000 Pascal) zu erzeugen. Dieser Druck ist dreimal höher als der Druck, der im Zentrum der Erde herrscht. Die in 'Science Advances' veröffentlichte Studie eröffnet neue Forschungsmöglichkeiten für die Physik und Chemie der Festkörper, die Materialwissenschaft, die Geophysik und die Astrophysik.

Extreme Drücke und Temperaturen, die im Labor mit hoher Präzision erzeugt und kontrolliert werden, sind ideale Voraussetzungen für die Physik, Chemie und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kongress für Molekulare Medizin: Krankheiten interdisziplinär verstehen und behandeln

20.07.2016 | Veranstaltungen

Ultraschnelle Kalorimetrie: Gesellschaft für thermische Analyse GEFTA lädt zur Jahrestagung

19.07.2016 | Veranstaltungen

Das neue Präventionsgesetz aktiv gestalten

19.07.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Mineral-Kunststoff“ mit hohem Potenzial für die Zukunft

25.07.2016 | Materialwissenschaften

Neue Auslöser für eine schwere Krankheit

25.07.2016 | Biowissenschaften Chemie

TurboLight: Mehr Effizienz für Turbomaschinen durch Leichtbauweise mit Laserlicht

25.07.2016 | Materialwissenschaften