Durch die COVID-Pandemie-Abschaltungen in Südasien wurde die Konzentration kurzlebiger Kühlpartikel in der Luft erheblich reduziert, während die Konzentration langlebiger Treibhausgase kaum beeinträchtigt wurde. Forscher konnten so beobachten, wie verringerte Emissionen von Luftschadstoffen zu saubererer Luft, aber auch zu einer stärkeren Klimaerwärmung führen.
Es ist bekannt, dass Emissionen von Schwefel- und Stickoxiden sowie anderen Luftschadstoffen zur Bildung von Aerosolen (Partikeln) in der Luft führen, die die durch Treibhausgase wie Kohlendioxid und Methan verursachte Klimaerwärmung vollständig ausgleichen oder überdecken können. Es fehlt jedoch an Wissen über diesen „Maskierungseffekt“. Um die Größe zu bestimmen, wären groß angelegte Experimente mit riesigen Regionen erforderlich – das ist nicht durchführbar.
Die COVID-Pandemie wurde zu einem solchen „natürlichen“ Experiment. Im Frühjahr 2020 ging die Aktivität vieler Branchen und des Transportwesens weltweit aufgrund von Pandemiebeschränkungen zurück. Dies bot die einmalige Gelegenheit zu untersuchen, was mit dem Klima passiert, wenn die Emissionen von Gasen und Aerosolen rasch reduziert werden.
An Hanimaadhoo, einer Messstation auf den nördlichsten Malediven vor der Küste Indiens, messen Forscher seit bald zwei Jahrzehnten die Zusammensetzung und Strahlung der Atmosphäre. Die Messstation ist strategisch günstig zur Erfassung der Luftmassen des asiatischen Subkontinents platziert und befindet sich in einem Gebiet mit wenigen regionalen Emissionsquellen. Als die Emissionen während der Pandemie in Südasien (hauptsächlich Pakistan, Indien und Bangladesch) plötzlich zurückgingen, bot sich die Gelegenheit zu sehen, welche Auswirkungen dies auf das Klima hatte.
Kurzlebige Luftpartikel nahmen ab, nicht jedoch die Treibhausgase
Ein neuer Artikel in der Zeitschrift npj Klima- und Atmosphärenwissenschaft zeigt, dass die Konzentrationen umweltschädlicher kurzlebiger Luftpartikel deutlich zurückgingen, während die Konzentrationen längerlebiger Treibhausgase in der Luftmasse über Südasien kaum beeinflusst wurden. Die kühlende Wirkung der Aerosole entsteht dadurch, dass sie einfallende Sonnenstrahlung zurück in den Weltraum reflektieren. Bei einem geringeren Aerosolgehalt kommt es zu einer geringeren Abkühlung und damit zu einer geringeren „Überdeckung“ der wärmenden Wirkung der deutlich langlebigeren Klimagase. Zeitgleich durchgeführte Messungen über dem nördlichen Indischen Ozean ergaben einen Anstieg der Sonnenstrahlung, die die Erdoberfläche erreicht, um sieben Prozent und damit einen Anstieg der Temperaturen.
„Durch dieses groß angelegte geophysikalische Experiment konnten wir zeigen, dass der Himmel zwar blauer und die Luft sauberer wurde, die Klimaerwärmung jedoch zunahm, wenn diese kühlenden Luftpartikel entfernt wurden“, sagt Professor Örjan Gustafsson von der Universität Stockholm, der dafür verantwortlich ist Messungen auf den Malediven und wer die Studie leitete.
Die Ergebnisse zeigen, dass ein vollständiger Ausstieg aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe zugunsten erneuerbarer Energiequellen ohne Emissionen zu einer schnellen „Entlarvung“ von Aerosolen führen könnte, während Treibhausgase zurückbleiben.
„Während einiger Jahrzehnte besteht die Gefahr, dass Emissionsreduzierungen aufgrund der ‚maskierenden‘ Wirkung von Luftpartikeln zu einer Netto-Klimaerwärmung führen, bevor die Temperatursenkung durch reduzierte Treibhausgasemissionen einsetzt. Aber trotz eines anfänglichen Klimaerwärmungseffekts sind wir offensichtlich immer noch dringlich.“ „Wir brauchen eine starke Emissionsreduzierung“, sagt Örjan Gustafsson.
Mehr Informationen:
HRCR Nair et al., Aerosol-Demaskierung verstärkt die Klimaerwärmung über Südasien, npj Klima- und Atmosphärenwissenschaft (2023). DOI: 10.1038/s41612-023-00367-6