Da Waldbrände in Sibirien immer häufiger auftreten, schätzen globale Klimamodelle erhebliche Auswirkungen auf das Klima, die Luftqualität, die Gesundheit und die Wirtschaft in Ostasien und auf der gesamten Nordhalbkugel.
Die globalen Auswirkungen zunehmender Waldbrände in Sibirien wurden von Forschern der Hokkaido-Universität und Kollegen der Universität Tokio und der Kyushu-Universität modelliert. Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Zeitschrift Die Zukunft der Erdedeuten darauf hin, dass die extremsten Waldbrandszenarien erhebliche und weitreichende Auswirkungen auf die Luftqualität, das Klima, die Gesundheit und die Wirtschaft haben.
Die Autoren führten globale numerische Simulationsexperimente durch, um zu bewerten, wie sich die erhöhte Intensität von Waldbränden in Sibirien durch erhöhte atmosphärische Aerosole (Luftverschmutzungspartikel) unter dem gegenwärtigen Klima und in nahen Zukunftsszenarien der globalen Erwärmung auf die Luftqualität, vorzeitige Sterblichkeit und die Wirtschaft auswirken würde.
„Unsere Modellierung zeigt einen Abkühlungseffekt auf der gesamten nördlichen Hemisphäre und eine verschlechterte Luftqualität in ausgedehnten windabgewandten Regionen“, sagt außerordentlicher Professor Teppei Yasunari vom Hokkaido-Team.
Eine große Auswirkung von Waldbränden auf die Atmosphäre ist der Ausstoß atmosphärischer Aerosole – Gemische aus winzigen Partikeln, die in der Luft schweben. Diese Aerosole beeinträchtigen die Luftqualität und können weitreichende Auswirkungen auf das Klima haben.
Diese Forschung konzentrierte sich auf die sibirischen Waldbrände unter Verwendung eines japanischen globalen Klimamodellierungssystems namens Modell für interdisziplinäre Klimaforschung Version 5 (MIROC5), kombiniert mit anderen Modellen, wie zum Beispiel dem Aerosolmodell SPRINTARS. Die Analyse kombinierte atmosphärische Effekte mit der Untersuchung gekoppelter Einflüsse zwischen der Atmosphäre und den Ozeanen.
Der simulierte atmosphärische Abkühlungseffekt in weiten Teilen der nördlichen Hemisphäre hängt wahrscheinlich mit der Reflexion des Sonnenlichts durch die Aerosolpartikel zusammen. Die Forschung legt nahe, dass dies zu einer teilweisen Unterdrückung der Erwärmung unter den Bedingungen der globalen Erwärmung in naher Zukunft in der Nähe der Waldbrandgebiete in Sibirien führen könnte.
Im extremsten Waldbrandszenario wird eine weitere erhebliche Auswirkung eine Verschlechterung der Luftqualität aufgrund der Schadstoffemissionen von Partikeln und Gasen (Aerosolvorläufer) sein, nicht nur in den lokalen Regionen, sondern auch in großen Gebieten Ostasiens, die im Allgemeinen windabgewandt von den Waldbränden liegen.
„Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass verstärkte Anstrengungen erforderlich sind, um die Auswirkungen der sibirischen Waldbrände irgendwie zu begrenzen, um übermäßige Todesfälle, Atemwegs- und andere Erkrankungen sowie wirtschaftliche Verluste zu verhindern, da es schwierig ist, das Auftreten von sibirischen Waldbränden in so großen Gebieten zu verhindern“, sagt Yasunari .
Die Modellierung legt nahe, dass die geschätzten direkten Auswirkungen erhöhter Todesfälle aufgrund von Luftverschmutzung Gesundheitskosten in der Größenordnung von 10 Milliarden US-Dollar pro Jahr verursachen könnten. Allerdings wurden in dieser Studie keine erheblichen weiteren Kosten und sekundären sozialen Auswirkungen berücksichtigt, die aus nicht tödlichen Krankheiten resultieren und zu Fehlzeiten am Arbeitsplatz und verringerten Bildungschancen führen könnten. Daher sind in der Realität möglicherweise höhere Kosten möglich.
Die überraschend breite Bedeutung von Waldbränden in Sibirien, die durch globale Sensitivitätssimulationen mit dem globalen Klimamodell bewertet wurde, legt nahe, dass die Leistung des Modells weiter verfeinert werden sollte, um quantitativ verbesserte geschätzte Auswirkungen zu ermöglichen, die die Bemühungen zum Verständnis und zur Abschwächung der Auswirkungen unterstützen.
„Unsere Ergebnisse senden ein kritisches Signal über die weitreichenden Auswirkungen der erhöhten Feinstaubbelastung durch massive Waldbrände in der Atmosphäre auf das Klima und die Luftqualität, die mit fortschreitenden weltweiten Veränderungen aufgrund der globalen Erwärmung immer bedeutsamer werden werden“, schließt Yasunari.
Mehr Informationen:
Umfassende Auswirkungen der sich ändernden Schwere der Waldbrände in Sibirien auf Luftqualität, Klima und Wirtschaft: Sensitivitätsbewertungen des globalen Klimamodells MIROC5, Die Zukunft der Erde (2024). DOI: 10.1029/2023EF004129