Starkregen und Erderwärmung hängen zusammen. (Foto: IMAGO, imago)

Neuer Forschungsansatz

Karlsruher Wissenschaftler: Nano-Partikel für Wetterextreme mitverantwortlich

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Weltweit nehmen extreme Wetterereignisse zu. Doch mit bisherigen Klimamodellen ist ihre Dynamik nur zum Teil abbildbar. Nun haben Forscher vom KIT einen neuen Ansatz.

Ob Starkregen oder lang anhaltende Trockenheit: Extreme Wetterereignisse könnten durch ultrafeine Partikel in der Atmosphäre beeinflusst werden. Diese entstehen durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe im Schiffsverkehr, in Raffinierien und Kraftwerken, besonders in Großfeuerungsanlagen mit neuester Abgas-Technologie. Das geht aus einer Analyse des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) hervor, die im Wissenschaftsblatt "Scientific Reports" veröffentlich wurde. Das Problem dabei: Diese feinen Staubteilchen werden immer mehr.

Bei weltweiten Messungen mit Kleinflugzeugen wurden umfangreichen Daten zusammengetragen. Dabei stellten die Forscher fest, dass beispielsweise im Mittelmeerraum der Anteil der Partikel fünfundzwanzigmal höher ist als vor fünfzig Jahren. "Im selben Zeitraum gibt es starke Veränderungen bei den Niederschlägen, weg von regelmäßigen Regenfällen und hin zu Dürren und stärkeren Extremereignissen“, erklärt Wolfgang Junkermann vom KIT.

Nano-Partikel sorgen für kleinere Regentropfen, die sich sammeln

Dabei sorgen die Partikel, die teilweise nur wenige Nanometer groß sind, für mehr Tropfen in den Wolken. Da die Tropfen dann aber deutlich kleiner sind, fallen sie nicht direkt als Regen auf die Erde. Der Regen wird also quasi verzögert, fällt später dann aber umso heftiger aus. Im Umkehrschluss bedeutet das: Je mehr Nano-Partikel es gibt, desto mehr Wetterextreme treten auf.

Bisherige Modelle zum Klimawandel können nur erklären, dass es mehr Extreme gibt. Mit dem neuen Forschungsansatz aus Karlsruhe, der gemeinsam mit Klimaforscher Jorg Hacker vom unabhängigen Forschungsinstitut Airborne Research Australia (ARA) entwickelt wurde, könnte nun auch das Wo vorhergesagt werden.

Forscher fordern: Neue Erkenntnisse in Klimamodelle einbauen

Denn dadurch, dass der Regen erst viel später - teilweise mehrere hundert Kilometer entfernt - auf die Erde prasselt, fällt eine genaue Vorhersage bislang schwer. "Eine heterogene Verteilung der Nanopartikel-Verschmutzung könnte beitragen, die großen regionalen Unterschiede bei Extremwetterereignissen zu erklären“, sagt Junkermann. Die Forscher appellieren deshalb, ihre Erkenntnisse in die Klimamodelle mit einzubauen. In den bisherigen Berechnungen würden standardmäßig Staubwerte vom Anfang des Jahrhunderts verwendet.

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