Aerosole sind Ihnen vielleicht durch die Corona-Pandemie bekannt geworden. Diese winzigen Partikel oder Tröpfchen spielen eine entscheidende Rolle beim Klimawandel. Als Experten für Atmosphärenforschung, gestützt auf Quellen wie den Deutschen Wetterdienst (DWD) und das IPCC, erklären wir ihre Wirkungen.
Der Begriff Aerosol leitet sich vom griechischen "aer" (Luft) und dem lateinischen "solutio" (Lösung) ab. Es handelt sich um in der Luft gelöste Substanzen – feste Partikel oder flüssige Tröpfchen. Mit Größen von etwa einem Nanometer bis 100 Mikrometern bleiben sie dem bloßen Auge unsichtbar, wie das Bildungsserver-Wiki beschreibt. Trotzdem beeinflussen Aerosole mit ihren vielfältigen Formen und Eigenschaften zahlreiche Lebensbereiche.
- Beim Atmen, Sprechen, Husten oder Niesen gelangen Spuckepartikel in die Luft. Viren wie SARS-CoV-2 werden so über Aerosole übertragen.
- Aerosole prägen unsere Luftqualität, etwa aus Sprühfläschern oder Abgasen. Jährlich verursachen Schadstoffe aus fossilen Brennstoffen Millionen vorzeitiger Todesfälle, so das Bildungsserver-Wiki.
- In der Atmosphäre wirken sie stark auf Wetter und Klima. Dies beleuchten wir detailliert.
Aerosole in der Atmosphäre: Herkunft und Arten
Der DWD unterteilt atmosphärische Aerosole in zwei Kategorien:
- Primäre Aerosole gelangen fertig in die Atmosphäre – aus natürlichen Prozessen wie Vulkanausbrüchen, Sandstürmen oder Meeresverdunstung sowie anthropogenen Quellen wie Verkehr und Verbrennungen.
- Sekundäre Aerosole entstehen durch chemische Reaktionen, z. B. Sulfat-Aerosole aus Schwefeldioxid von Verbrennungen.
Aerosole verweilen je nach Art und Lage von Minuten bis Jahren in der Atmosphäre. Flugzeugabgase in der Stratosphäre sind besonders langlebig, notiert das Bildungsserver-Wiki. Sie koagulieren zu größeren Partikeln, lagern sich ab oder werden durch Niederschlag entfernt.
Der Einfluss von Aerosolen auf Klima und Wetter
Aerosole interagieren je nach Zusammensetzung unterschiedlich mit Sonnenstrahlung und Wolken. Die IPCC hebt hervor, dass Wolken-Aerosol-Wechselwirkungen die größten Unsicherheiten in Klimamodellen darstellen. Häufig dienen Aerosole als Kondensationskeime und fördern Wolkenbildung.
Im Gegensatz zu Treibhausgasen, die Wärmestrahlung absorbieren und die Atmosphäre erwärmen, wirken Aerosole insgesamt kühlend, erläutert das IPCC. Sie reflektieren sichtbares Sonnenlicht, lassen Infrarotstrahlung entweichen und reduzieren so die Erderwärmung.
Der IPCC folgert: Aerosole haben den Klimawandel bisher gedämpft. Luftreinhaltemaßnahmen könnten dies zukünftig ändern, indem sie Aerosole verringern.
Beispiel: Über Ozeanen kühlen Aerosole Oberflächenwasser ab, mindern Verdunstung und Niederschläge. Das Bildungsserver-Wiki vermutet einen solchen Effekt hinter der Saheldürre der 1970er/80er.
Aufgrund ihres Kühlpotenzials gelten Aerosole als Kandidat für Geo-Engineering, warnt das IPCC jedoch vor Risiken, solange ihre Effekte nicht vollständig verstanden sind.