Wälder, die ein Drittel der Landoberfläche der Erde bedecken, sind von entscheidender Bedeutung für die Kohlenstoffspeicherung und den Wasserkreislauf, obwohl das volle Ausmaß ihrer Auswirkungen noch vollständig verstanden werden muss. In einer neuen Studie veröffentlicht In NaturkommunikationForscher der Universität Stockholm und internationale Kollegen liefern neue Einblicke in die komplexe Rolle, die Wälder im Klimasystem und Wasserkreislauf spielen.
Die Forschung, an der Wissenschaftler von 11 Institutionen in fünf Ländern beteiligt sind, darunter Schweden, das Vereinigte Königreich, Finnland, Deutschland und Brasilien, verdeutlicht die komplexe Beziehung zwischen Wäldern, insbesondere ihrer Emission organischer Gase, und der Bildung reflektierender Wolken, die die globalen Temperaturen beeinflussen könnten .
Vergleich von borealen und tropischen Wäldern
Das Einzigartige an dieser Studie ist, dass sie sich sowohl auf boreale als auch auf tropische Wälder konzentriert, die 27 % bzw. 45 % der Waldfläche der Erde ausmachen. Diese Ökosysteme unterscheiden sich in ihren Emissionen und Wolkenbildungsprozessen, was zu unterschiedlichen Auswirkungen auf die Rückkopplungsschleife Wald-Wolke-Klima führt.
„Diese Studie, die Langzeitdaten aus verschiedenen Waldumgebungen in Finnland und Brasilien nutzt, markiert das erste Mal, dass Beobachtungsnachweise für diese Wechselwirkungen in tropischen Regenwäldern vorgelegt wurden“, sagt Hauptautorin Sara Blichner, Postdoktorandin am Department of Environmental Sciences der Universität Universität Stockholm.
Unterrepräsentation von Wäldern in Klimamodellen
Die Studie betont die Notwendigkeit verbesserter Klimamodelle, um diese komplexen Wechselwirkungen genau darzustellen. „Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass aktuelle Modelle den Einfluss von Wäldern auf Wolkenbildung und Klima möglicherweise unterschätzen, insbesondere in tropischen Regionen, die aufgrund der hohen Sonneneinstrahlung, die diese Gebiete in diesen Breiten erhalten, von entscheidender Bedeutung sind“, erklärt Blichner.
Blichner betont jedoch, dass die Studie zwar Verbesserungspotenziale bei der Klimamodellierung aufzeigt, die allgemeine Zuverlässigkeit dieser Modelle jedoch nicht beeinträchtigt. „Klimamodelle sind äußerst vertrauenswürdig, wenn es darum geht, die Hauptprozesse des Klimawandels darzustellen. Unsere Forschung zielt darauf ab, diese Modelle zu verfeinern und Unsicherheiten bei zukünftigen Klimaprojektionen zu verringern“, betont sie.
Natürliche Partikel und globale Erwärmung
Die Studie weist auch darauf hin, dass die natürlichen Partikel aus Wäldern zunehmend an Bedeutung gewinnen, da die vom Menschen verursachten Partikelemissionen aufgrund von Luftqualitätsrichtlinien zurückgehen. Diese Rückkopplungen sind in saubereren Luftumgebungen stärker und könnten eine wichtige Rolle bei der Eindämmung der globalen Erwärmung spielen.
Diese Gemeinschaftsstudie unterstreicht die Notwendigkeit weiterer Forschung und Verbesserung der Klimamodellierung, um zukünftige Klimaszenarien besser vorhersagen zu können. Darüber hinaus verdeutlichen die Ergebnisse, dass diese Art von Auswirkungen bei der Bewertung des Waldschutzes als Schlüsselstrategie zur Eindämmung des Klimawandels berücksichtigt werden muss.
Über Waldemissionen und Klimaregulierung
Wälder setzen erhebliche Mengen organischer Gase frei, die sich an einem warmen Tag besonders durch den charakteristischen Duft eines Kiefernwaldes bemerkbar machen. Sobald diese Gase in die Atmosphäre gelangen, tragen sie zur Partikelbildung bei.
Wolken bestehen aus winzigen Wassertröpfchen, und jedes dieser Tröpfchen bildet einen Keim um ein Partikel in der Luft. Eine Zunahme atmosphärischer Partikel führt zu Wolken mit mehr Tröpfchen, was ihr Reflexionsvermögen für Sonnenlicht erhöht und zu kühleren Oberflächentemperaturen führt.
Da der Klimawandel die Temperaturen erhöht, wird erwartet, dass Wälder mehr dieser Gase ausstoßen, wodurch mehr Partikel und möglicherweise stärker reflektierende Wolken entstehen.
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Die Prozessauswertung des Waldaerosol-Wolken-Klima-Feedbacks zeigt klare Beweise aus Beobachtungen und große Unsicherheit in Modellen. Naturkommunikation (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-45001-y