Aerosolwirkung in Europa

Aus Klimawandel
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Aerosolkonzentration im Januar 2006 durch Partikel kleiner als 2.5 μm über West- und Mitteleuropa (modelliert)

1 Jüngste Entwicklung

In Europa ist die Aerosolbelastung seit den 1980er Jahren deutlich zurückgegangen. Das ist vor allem auf einen Rückgang der Emission von Sulfataerosolen zurückzuführen. Die Folge war eine Zunahme der Sonneneinstrahlung und damit eine stärkere Erwärmung als im globalen Mittel. Die Temperaturzunahme lag in den 200er Jahren bei 0,5 °C pro Jahrzehnt. An diesem Trend ist die Zunahme der Sonneneinstrahlung im europäischen Mittel mit 10-20 % beteiligt, in Osteuropa sogar mit 50 %. Hier hat der Zusammenbruch der sozialistischen Industrie in den späten 1980er und frühen 1990er Jahren zu der Abnahme von Aerosolemissionen geführt, in Westeuropa war es die Luftreinhaltepolitik. Die solare Einstrahlung hat in Europa insgesamt seit den 1980er Jahren um jährlich 0,6 W/m2 im Jahr zugenommen. Seit etwa 2000 ist diese Entwicklung weitgehend zum Stillstand gekommen. Die Altindustrien in Russland und der Ukraine haben sich von der Krise wieder einigermaßen erholt, und in Westeuropa sind die Maßnahmen zur Luftreinhaltung erfolgreich abgeschlossen.[1]

2 Mittelmeerraum

Der indo-asiatischen Dunstschicht vergleichbar bildet sich auch über dem Mittelmeerraum in den Sommermonaten eine Aerosolschicht, deren Strahlungswirkung zu den global höchsten gehört.[2] Die Aerosole stammen hier nur zu einem geringen Teil aus der Region, sondern werden über Nordwinde in der unteren und Westwinde in der mittleren Atmosphäre aus Mittel- und Osteuropa bzw. sogar aus Nordamerika heran transportiert. Gelegentlich spielen auch bei im Sommer seltenen Südströmungen Staubausbrüche aus der Sahara eine Rolle.

Die Sulfataerosole in dieser sommerlichen Dunstschicht stammen zu über 75% aus anthropogenen Quellen, die Rußaerosole fast vollständig. Auch hier ist ähnlich wie über dem nördlichen Indischen Ozean eine starke Reduzierung der Sonneneinstrahlung am Boden zu beobachten. Während die Strahlung an der Obergrenze der Atmosphäre im Sommer um 6,6 W/m2 verringert ist, nimmt sie am Boden um 17,9 W/m2 ab. In Korrelation mit den sehr hohen europäischen Sulfat-Emissionen in den 1970er Jahren und dem späteren deutlichen Rückgang nahm die Meeresoberflächentemperatur des Mittelmeeres zunächst um 0,5 °C ab und seit 1980 wieder deutlich zu. Ursache für die Abnahme ist eine um 25% reduzierte Sonneneinstrahlung in das Meerwasser, aus der wiederum eine Verringerung der Verdunstung und des Niederschlags folgen. Hierauf ist möglicherweise zu einen erheblichen Teil auch die beobachtete Abnahme der Niederschläge im mediterranen Raum um 10-25% in den vergangenen Jahrzehnten zurückzuführen. Die Zunahme der Meeresoberflächentemperatur ist einerseits auf die Reduzierung der europäischen Schwefeldioxid-Emissionen zurückzuführen, andererseits auf die globale Erwärmung.[2]

3 Mitteleuropa

Auch über Mitteleuropa macht sich die Verringerung der Emission von Aerosolen bzw. deren Vorläufergasen seit dem Fall der Berliner Mauer bemerkbar. So hat die Wolkenalbedo über Mitteleuropa nach Satellitendaten aufgrund der geringeren Schwefeldioxid-Emissionen von den späten 1980er auf die späten 1990er Jahre um 2% abgenommen.[3] Die aus Schwefeldioxid entstehenden Sulfataerosole sorgen als Kondensationskerne für eine Abnahme der Tröpfchengröße und damit für eine Zunahme der Reflexion von Sonnenstrahlen an Wolken. Weniger Sulfataerosole bedeuten daher größere Tröpfchen und damit eine geringere Reflexion bzw. Albedo. Im Winter liegt die Wolkenalbedo über stark emittierenden Regionen sogar um 5% niedriger, weil dann die hohen Rußanteile für eine stärkere Absorption von Sonnenstrahlen sorgen, die wolkenauflösend wirk. Daraus lässt sich eine Erhöhung des Strahlungsantriebs an der Obergrenze der Atmosphäre von 1985-1989 bis 1996-1999 um 1,5 W/m2 bzw. im Winter sogar um 3 W/m2 errechnen.

4 Einzelnachweise

  1. R. Vautard, P. Yiou1 and G.J. van Oldenborgh (2009): Decline of fog, mist and haze in Europe over the past 30 years, Nature Geoscience 2, 115-119, DOI: 10.1038/NGEO414
  2. 2,0 2,1 Lelieveld, J., H. Berresheim, S. Borrmann, P.J. Crutzen, F.J. Dentener, H. Fischer, J. Feichter, P.J. Flatau, J. Heland, R. Holzinger, R. Korrmann, M.G. Lawrence, Z. Levin, K.M. Markowicz, N. Mihalopoulos, A. Minikin, V. Ramanathan, M. de Reus, G.J. Roelofs, H.A. Scheeren, J. Sciare, H. Schlager, M. Schultz, P. Siegmund, B. Steil, E.G. Stephanou, P. Stier, M. Traub, C. Warneke, J. Williams, and H. Ziereis (2002): Global Air Pollution Crossroads over the Mediterranean, Science 298, 794-799
  3. Krüger, O., H. Graßl (2002): The indirect aerosol effect over Europe, Geophysical Research Letters 29, doi:10.1029/2001GL014081

5 Weblinks

6 Lizenzhinweis

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