Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Unberührter Regenwald reinigt die Atmosphäre

10.04.2008
Natürliche chemische Prozesse regenerieren Hydroxylradikale, die verunreinigende Gase aus der Luft entfernen

Dass die Tropen die Atmosphäre reinigen und das Klima regeln, ist schon lange bekannt. Doch nach welchen Mechanismen funktioniert dies?


Der Amazonasregenwald, aufgenommen von der Bodenstation in Brownsberg/Surinam. Bild: Max-Planck-Institut für Chemie

Um die Atmosphärenchemie über dem Regenwald Amazoniens genauer zu untersuchen, haben Forscher des Max-Planck-Instituts für Chemie im Oktober 2005 ein Forschungsflugzeug eingesetzt und zusätzlich Messungen in der Bodenstation Brownsberg in Surinam durchgeführt. Die jetzt publizierten Ergebnisse verblüffen die Wissenschaftler: Denn die Reinigungskraft der natürlichen Atmosphäre ist viel größer als bisher angenommen (Nature, 10. April 2008).

Die Messkampagne fand größtenteils über unberührtem Regenwald statt, in dem lokale Emissionen, die von den Menschen verursacht werden, vernachlässigbar gering sind. Die Flugdaten zeigten eine bemerkenswert hohe Konzentration von Hydroxylradikalen. Diese äußerst reaktiven Moleküle entfernen verunreinigende Gase aus der Atmosphäre. Computermodelle beruhten bislang darauf, dass der Regenwald große Mengen an Kohlenwasserstoffgasen freisetzt, die diese Hydroxylradikale verbrauchen und dadurch die Reinigungskraft der Atmosphäre vermindern. Die jetzt durchgeführten Messungen bestätigen, dass der Regenwald tatsächlich eine gewaltige Kohlenwasserstoffquelle ist, zeigen jedoch auch, dass natürliche chemische Prozesse die Hydroxylradikale - das "Reinigungsmittel" der Atmosphäre - regenerieren.

... mehr zu:
»Hydroxylradikale »Regenwald

Um diese komplexe Kohlenwasserstoffchemie besser zu verstehen, führten Atmosphärenforscher um Jos Lelieveld zusätzlich Laboruntersuchungen im Max-Planck-Institut in Mainz und eingehende Computermodellrechnungen auf einem Supercomputer des Max-Planck-Rechenzentrums in Garching durch. Mithilfe der neuen Ergebnisse können sie nun erklären, wie die Atmosphäre ihren Reinigungsmechanismus über geologische Zeiträume hinweg aufrechterhalten konnte, insbesondere auch während Wärmeperioden, als die Vegetation der Erde noch viel üppiger war als heute.

Pflanzen und Bäume emittieren jährlich mehr als eine Gigatonne flüchtiger organischer Verbindungen. Davon sind etwa 40 Prozent Isopren. Diese gasförmige chemische Verbindung, die zu den Terpenen zählt, schützt die Pflanzen vermutlich vor dem Austrocknen. Die Menge an Kohlenwasserstoffen, die von Pflanzen stammt, übersteigt um ein Vielfaches die Menge, die von anthropogenen Quellen herrührt. Die Max-Planck-Forscher nehmen an, dass in unberührter Atmosphäre die natürliche Oxidation des Isoprens Hydroxylradikale sehr effizient recycelt. "Die gemessene hohe Hydroxylkonzentration lässt sich mit einer Recycling-Effizienz von 40 bis 80 Prozent erklären", so Lelieveld. In verschmutzter Luft mit höheren Gehalten an Stickoxiden führt diese Oxidation dagegen zum photochemischen Smog unter Bildung von Ozon und anderen Schadstoffen.

Die Ergebnisse geben somit auch Anlass zur Beunruhigung: Da die Zerstörung des Ökosystems durch die Abholzung des Amazonasregenwaldes und die landwirtschaftliche, städtische und industrielle Entwicklung in den Tropen weiter fortschreitet, verändert dies auch die äußerst wirksame natürliche Selbstreinigungskraft der Luft, die Verunreinigungen steigen und tragen damit zum Klimawandel bei. "Ohne den Einfluss des Menschen jedoch hält der Wald in bemerkenswerter Weise das Gleichgewicht mit seiner atmosphärischen Umgebung aufrecht", ist der Max-Planck-Wissenschaftler überzeugt.

Originalveröffentlichung:

J. Lelieveld, T. M. Butler, J. N. Crowley, T. J. Dillon, H. Fischer, L. Ganzeveld, H. Harder, M. G. Lawrence, M. Martinez, D. Taraborrelli and J. Williams
Atmospheric oxidation capacity sustained by a forest
Nature 10. April, 2008

Dr. Bernd Wirsing | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de

Weitere Berichte zu: Hydroxylradikale Regenwald

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Frühwarnsignale für Seen halten nicht, was sie versprechen
05.12.2016 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

nachricht Besserer Schutz vor invasiven Arten
15.11.2016 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Herz-Bindegewebe unter Strom

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Eine Extra-Sekunde zum neuen Jahr

08.12.2016 | Physik Astronomie

Wenn der Fluss krank ist – Fachseminar zu Gewässerökologie und Gewässerschutz

08.12.2016 | Seminare Workshops