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Vertrackte Luftverbesserung

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 19.06.2009 08:32

Die Luftverschmutzung der vergangenen Jahrzehnte hatte nicht nur negative Konsequenzen. Eine internationale Forschergruppe hat auf der Jahrestagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union in Wien Zahlen vorgestellt, denen zufolge die Pflanzen zwischen 1960 und 1999 fast zehn Prozent mehr Kohlendioxid aufnahmen als es in saubererer Luft zu erwarten gewesen wäre. Die Ergebnisse werden in der aktuellen „Nature“ veröffentlicht.

WaldDer Grund für den paradoxen Effekt liegt in den so genannten Aerosolen -  Teilchen, die in der Luft schweben. Ihre Zahl erhöhte sich in der zweiten Hälfte des vergangenen Jahrhunderts drastisch, als immer mehr fossile Brennstoffe verbrannt wurden. Aerosole sind gesundheitsschädlich, der Hauptbestandteil des hiesigen Aerosols war zum Beispiel für den Sauren Regen verantwortlich. Für Pflanzen haben die Schwebstoffe aber auch positive Effekte, denn sie streuen das Licht in der Atmosphäre. Durch diesen Effekt kommt viel mehr Licht in die unteren Stockwerke eines Waldes und ins Unterholz. „Dieses Licht kann stärker von den Blättern, die nicht das direkte Sonnenlicht erhalten, genutzt werden“, erklärt Martin Wild vom Institut für Atmosphären- und Klimaforschung der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich.

Denn in diesen Regionen hungern die Pflanzen geradezu nach Licht und jedes Bisschen zusätzlicher Sonnenenergie führt zu einer überdurchschnittlichen Zunahme der Photosynthese. „Weil die Pflanzen dort normalerweise nur wenig Licht abbekommen, führt jede Zunahme der Einstrahlung zu einem drastischen Anstieg der Photosyntheserate“, so Stephen Sitch von der Universität Leeds, „wir schätzen, dass die Kohlenstoffaufnahme auf diese Weise um fast ein Viertel angestiegen ist.“ Da die Aerosole in der Atmosphäre aber gleichzeitig die Gesamtmenge der in der Vegetation ankommenden Sonnenstrahlung um fast 15 Prozent verringerten, reduziert sich der positive Effekt der Streustrahlung auf knappe zehn Prozent.

Sinhagad Aerosol-SammelstationDie Forschergruppe hat Informationen über das Streulicht und seinen Einfluss auf die Photosyntheserate in ein Landoberflächenmodell des britischen Wetterdienstes in Exeter eingearbeitet, an dessen Entwicklung Sitch beteiligt war. Messungen des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie in Jena in den Thüringer Waldgebieten am Hainich und am Wetzstein dienten zur Kalibrierung des Modells. Außer diesen beiden Messungen gibt es kaum empirische Daten über die Veränderung der Photosyntheserate bei schwankendem Streulicht, dabei wäre es gerade in den weiterhin breiten Waldgürteln der Tropen interessant, denn dort sorgt der Mensch durch Brandrodung und Hausbrand für besonders starke Aerosolbelastung. „Es gibt erste Hinweise für düngende Effekte, aber wir hätten gern mehr Daten“, so Stephen Sitch.

In den Industriestaaten wird in der Zukunft die Kohlenstoffsenke Unterholz wohl weitgehend austrocknen. „Bis zum Jahr 2100 wird der positive Effekt der Streustrahlung komplett verschwunden sein“, erwartet Sitch. Denn die Menschen filtern ihre Abgase immer stärker, die dunstigen Himmel gehören der Vergangenheit an. Dadurch aber müssen die unteren Stockwerke der Wälder wieder hungern und binden weniger Kohlendioxid. Die Wissenschaftler wollen dennoch keineswegs eine Lanze für weniger Umweltschutz brechen: „Darum geht es sicher nicht, weil ich denke, dass es entscheidend für die Gesundheit ist, die Luftqualität auch weiterhin zu verbessern“, so Martin Wild, „es heißt einfach, dass wir eine gewisse Senkenwirkung der Biosphäre verlieren werden, die wir kompensieren müssen, indem wir die Emissionen der Treibhausgase entsprechend noch etwas stärker reduzieren.“

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