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Klimawandel-Modell: "Schwefel-Injektionen" könnten helfen  
  Kürzlich sorgte der Chemienobelpreisträger Paul Crutzen mit einem Gedankenexperiment für viel Wirbel: Mittels künstlicher Verfrachtung von Schwefel in die Stratosphäre könnte die Erderwärmung gestoppt werden. Ein australischer Forscher rät nun zu einer Doppelstrategie: "Schwefel-Injektionen" und die Reduktion der Treibhausgasemissionen seien der effektivste Weg, die Erderwärmung zu stoppen.  
In einem Computermodell untersuchte Tom Wigley vom National Center for Atmospheric Research (NCAR), mehrere Szenarien zur Stabilisierung des Klimas. Dabei berücksichtigte der Wissenschaftler Crutzens Ansatz einer geotechnischen Hilfsmaßnahme.
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Der Artikel "A Combined Mitigation/Geoengineering Approach to Climate Stabilization" ist als Online-Publikation der Fachzeitschrift "Science" (14. September 2006; doi: 10.1126/science.1131728) erschienen.
->   Abstract (sobald online veröffentlicht)
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Die Idee ...
Im August stellte der niederländische Nobelpreisträger Paul Crutzen seine Idee einer Schwefel-Injektion in die Stratosphäre im Kampf gegen die Erderwärmung in der Fachzeitschrift "Climatic Change" vor (Bd. 77, S. 211) vor.

Sein Ansatz: Um einer anhaltenden Erderwärmung entgegenzuwirken, könnte jährlich etwa eine Million Tonnen Schwefelwasserstoff künstlich in die Stratosphäre transportiert werden.

Der Schwefelwasserstoff würde zunächst zu Schwefeldioxid und dann zu Schwefelsäurepartikeln oxidieren. Diese würden dann einen Teil der Sonnenstrahlen ins All reflektieren. Es käme zu einer Abkühlung.
... aus den 1970ern
Der Vater des Gedanken ist allerdings der russische Wissenschaftler Michail Budyko, der ihn Mitte der 1970er Jahre formulierte. Drei Jahrzehnte später hat die Idee wegen Mangels an Alternativen neuen Auftrieb bekommen.

Mögliche Nebenwirkungen einer solchen Schwefel-Impfung sind bisher allerdings nicht ausreichend erforscht. Kritiker warnen zudem davor, das eigentliche Problem, nämlich die von Menschen gemachten Treibhausgase, aus dem Auge zu verlieren. Und auch Crutzen sieht seine Idee nur als "Notlösung".
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Ein Interview mit Paul Crutzen über seine Idee ist aktuell im Wissenschaftsmagazin "Heureka" (2/06) erschienen.
->   Interview
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Natur als Vorbild
Dass Schwefelsäurepartikel die Erde kühlen, demonstrierte auf anschauliche Weise die Natur selbst. So brach der Vulkan Mount Pinatubo im Juni 1991 aus und beförderte große Mengen an Schwefel in die Stratosphäre.

Die Temperaturen auf der Erde fielen in den darauf folgenden zwölf Monaten um durchschnittlich 0,5 Grad Celsius.

Die Abkühlung war allerdings nicht von Dauer und soll auch keine längerfristigen Schäden beim Klimasystem hinterlassen haben, schreibt Wigley in der aktuellen Studie.
->   Stratosphäre - Wikipedia
Falls Emissions-Reduktion allein, dann sofort
Der Australier berechnete nun in einem Computermodell mögliche Szenarien, wie die Erderwärmung aufgehalten werden könnte. Das Ziel: Die Temperaturen sollten nicht mehr als zwei Grad Celsius über das aktuelle Niveau klettern. Dieser Temperaturanstieg wäre oft als bedrohlich zitiert worden, schreibt Wigley.

Würde der Klimawandel nur durch die Reduktion von Treibhausgasen bekämpft, dann wären dem Forscher zufolge massive Eingriffe notwendig.

Die Treibhausgasemissionen müssten sofort fallen und insgesamt um 50 Prozent in den nächsten 50 Jahren reduziert werden, um das globale Klima um nicht mehr als zwei Grad Celsius aufzuheizen.
"Fristverlängerung" durch Schwefel-Injektionen?
Nun stellte sich Wigley aber die Frage, ob nicht "Schwefel-Injektionen" eine Fristverlängerung bewirken könnten.

Daher ging der Forscher von dem Szenario aus, dass die Treibhausgase bis in die 2030er Jahre weiter in die Atmosphäre abgegeben und erst danach konsequent reduziert würden.

Um nun den Einfluss von Schwefel-Injektionen zu untersuchen, ließ er im Modell Schwefel in die Stratosphäre pumpen. Dabei ähnelten seine angenommene Schwefelmengen jenen, die bei dem Vulkanausbruch des Mount Pinatubo freigesetzt wurden.

Das Ergebnis: Die globalen Temperaturen blieben in etwa konstant - und zwar für die nächsten 40 bis 50 Jahre. Nach dem Jahr 2050 brachte die kumulative Wirkung der produzierten Treibhausgase einen langsamen Temperaturanstieg - trotz der dämpfenden Wirkung der Schwefel-Injektionen.
Aber kein "Allheilmittel"!
Großtechnische Versuche allein sind aber "kein Allheilmittel", so Wigley. So hätte der Anstieg von Treibhausgasen bereits zu einer Versauerung der Ozeane geführt, die auch mit Schwefel-Injektionen nicht aufgehalten werden könnte, so Wigley.

Zudem betont der Wissenschaftler, dass weitere Untersuchungen über die Effekte, die Schwefel und Kohlendioxid auf das Klima und die stratosphärische Chemie hätten, benötigt werden. Ein gesteigertes Schwefelaufkommen in der Stratosphäre könnte etwa das Ozon in der Stratosphäre beeinflussen.

[science.ORF.at, 15.9.06]
->   Website von Tom M. L. Wigley
->   Website von Paul Crutzen
->   Michail Budyko - Wikipedia
->   Alle Beiträge zum Stichwort Erderwärmung in science.ORF.at
 
 
 
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