22/07/2011 - Die Zunahme von Partikeln in der Atmosphäre hat die globale Erwärmung teilweise ausgeglichen (NOAA)

Menéame

Ein jüngster Anstieg der Partikelmenge im oberen Teil der Atmosphäre hat etwa ein Drittel des tatsächlichen Einflusses der globalen Erwärmung auf Kohlendioxid (CO2) im vergangenen Jahrzehnt nach einer Studie unter der Leitung von NOAA und veröffentlicht in der Online-Ausgabe der Zeitschrift Science.

In der Stratosphäre, Kilometer über der Erdoberfläche, spiegeln kleine Luftpartikel das Sonnenlicht zurück in den Weltraum, was zu einer Kühlung im Boden führt. Diese Partikel werden als "Aerosole" bezeichnet, und der neue Artikel untersucht die jüngsten Auswirkungen auf das Klima - die Gründe für ihre Zunahme sind Gegenstand einer laufenden Untersuchung.

"Stratosphärische Aerosole haben seit 2000 eine geringere globale Erwärmungsrate verursacht, als ohne sie beobachtet worden wäre," sagt John Daniel, Physiker des NOAA-Forschungslabors für Erdsysteme (ESRL) in Boulder, Colorado und einer der Autoren der neuen Studie.

Die neue Studie konzentriert sich auf die letzten zehn Jahre, als die Menge der Aerosole in der Stratosphäre in einem "Grundzustand" geblieben ist und es an großen Spitzen aus den großen Vulkanausbrüchen fehlt. Die Autoren analysierten Maßnahmen aus mehreren unabhängigen Quellen - Satelliten und verschiedene Arten von Landinstrumenten - und stellten seit 2000 einen definitiven Anstieg der stratosphärischen Aerosole fest.

"Stratosphärische Aerosole nahmen zu dieser Zeit überraschend schnell zu und verdoppelten sich fast im Laufe des Jahrzehnts," sagt Daniel. "Die Zunahme der Aerosole seit 2000 führt zu einer Abkühlung von etwa 0,1 Watt pro Quadratmeter - ausreichend, um 0,28 Watt pro Quadratmeter des durch den Anstieg von Kohlendioxid verursachten Heizeffekts im selben Zeitraum auszugleichen."

Die Gründe für die Zunahme der Stratosphärensprays in diesen 10 Jahren sind nicht vollständig verständlich und Gegenstand einer laufenden Untersuchung, sagt Co-Autor Ryan Neely von der Colorado University und dem CIRES. Verdächtige Quellen sind natürliche Quellen - kleinere Vulkanausschläge - und/oder menschliche Aktivitäten, die Schwefel enthaltende Gase wie Schwefeldioxid, die in der Atmosphäre reagieren könnten, um reflektierende Aerosolpartikel zu bilden.

Daniel und seine Kollegen aus NOAA, CIRES, der Universität Colorado, NASA und der Universität Paris haben ein Klimamodell benutzt, um zu untersuchen, wie sich Veränderungen des Aerosolgehalts in der Stratosphäre sowohl in den letzten zehn Jahren als auch in der Zukunft auf den globalen Klimawandel auswirken könnten. Das Gerät kam zu dem Schluss, dass die Modelle einen wichtigen Kühlfaktor übersehen, wenn sie den Einfluss von Stratosphärensprays nicht berücksichtigen oder die Konzentration von Stratokugelsprays in jüngster Zeit nicht ändern.

Darüber hinaus werden künftige globale Temperaturen von stratosphärischen Aerosolen abhängen. Die für das nächste Jahrzehnt berechnete Erhitzung durch Treibhausgase und Aerosole kann um fast zwei Faktoren variieren - je nachdem, ob die Aerosole im gleichen Tempo wie im vergangenen Jahrzehnt weiter zunehmen oder auf sehr niedrige Werte fallen, wie sie 1960 erlebt wurden.

Wenn die Konzentration der Stratosphärensprays weiter steigt, werden die Temperaturen nicht so schnell steigen, sagt Ellsworth Dutton, auch von NOAA SERL und Mitautor des Artikels. Umgekehrt werden die Sprays der Stratosphären abfallen, die Temperaturen steigen schneller. Dutton und seine Kollegen verwenden den Begriff "persistent variabel," um zu beschreiben, wie sie den Hintergrund der Aerosole in der Erdatmosphäre von einem Jahrzehnt zum nächsten verändern können, selbst wenn es keine große vulkanische Aktivität gibt.

Schließlich werden die Klimamodelle, die die steigenden und sinkenden stratosphärischen Aerosole einbeziehen, nicht nur in der Lage sein, den künftigen Klimawandel besser zu schätzen, sondern auch bessere Erklärungen für frühere Klimaveränderungen zu liefern.

"Stratosphärische Sprays sind ein wichtigerer Spieler als wir dachten," sagt Daniel. "Das letzte Jahrzehnt hat uns gezeigt, dass kein extrem großer Vulkanausbruch erforderlich ist, um diese Aerosole für das Klima zu machen."

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