Letztes Jahr war ein Rekordjahr für Waldbrände, mit verheerenden Bränden, die in Kalifornien, Australien und Sibirien verheerende Schäden anrichteten.
Während Waldbrände Häuser, Pflanzen und Tiere zerstören, tragen sie laut einer neuen Studie auch zur globalen Erwärmung bei.
Forscher der Universität Tianjin haben herausgefunden, wie „brauner Kohlenstoff“, der bei Waldbränden in der nördlichen Hemisphäre freigesetzt wird, die globale Erwärmung in der Arktis beschleunigt.
Ihre Studie ergab, dass brauner Kohlenstoff aus der Verbrennung von Biomasse – einschließlich Waldbränden – für mindestens doppelt so viel Erwärmung verantwortlich war wie schwarzer Kohlenstoff aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe.
Beunruhigenderweise sagen sie, dass dies einen Teufelskreis auslösen könnte, der in naher Zukunft zu noch mehr Waldbränden führen könnte.
“Die Zunahme von Braunkohle-Aerosolen wird zu einer globalen oder regionalen Erwärmung führen, was die Wahrscheinlichkeit und Häufigkeit von Waldbränden erhöht”, sagte Professor Pingging Fu, leitender Autor der Studie.
“Häufigere Waldbrände werden mehr braune Kohlenstoffaerosole ausstoßen, die Erde weiter erhitzen und somit Waldbrände häufiger machen.”
Forscher der Universität Tianjin enthüllten, wie „brauner Kohlenstoff“, der bei Waldbränden in der nördlichen Hemisphäre freigesetzt wird, die globale Erwärmung in der Arktis beschleunigt. Im Bild: Das Dixie-Lauffeuer in Kalifornien
Ihre Analyse ergab, dass brauner Kohlenstoff aus der Verbrennung von Biomasse – einschließlich Waldbränden – für mindestens doppelt so viel Erwärmung verantwortlich war wie schwarzer Kohlenstoff aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe
Brauner Kohlenstoff ist ein Hauptprodukt von Waldbränden und entsteht, wenn Gräser, Holz und anderes biologisches Material verbrennen.
Es stellt ein ernsthaftes Gesundheitsrisiko dar und kann die Sonne sogar so weit blockieren, dass messbare Temperaturunterschiede an der Oberfläche entstehen – selbst nachdem die Flammen erloschen sind.
Im Gegensatz dazu wird Ruß, auch bekannt als Ruß, bei der Hochtemperaturverbrennung fossiler Brennstoffe freigesetzt.
Um zu verstehen, wie sich Brown Carbon auf die Arktis auswirkt, reiste das Team 2017 an Bord des chinesischen Eisbrechers Xue Long dorthin.
Dort führten sie Beobachtungsanalysen und numerische Simulationen durch, um die beitragenden Faktoren hinter der Eisschmelze in der Arktis zu verstehen.
Ihre Analyse ergab, dass brauner Kohlenstoff mehr als bisher angenommen zur Erwärmung in der Arktis beitrug.
“Zu unserer Überraschung zeigen Beobachtungsanalysen und numerische Simulationen, dass die Erwärmungswirkung von Braunkohle-Aerosolen über der Arktis bis zu etwa 30 Prozent derjenigen von Ruß beträgt”, sagte Professor Fu.
Ihre Analyse ergab auch, dass brauner Kohlenstoff aus der Verbrennung von Biomasse – einschließlich Waldbränden – für mindestens doppelt so viel Erwärmung verantwortlich war wie schwarzer Kohlenstoff aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe.
Die Forscher weisen darauf hin, dass sich die Arktis in den letzten 50 Jahren dreimal so schnell erwärmt hat wie der Rest des Planeten – und sagen, dass Waldbrände wahrscheinlich einer der Haupttreiber sind.
Letztes Jahr war ein Rekordjahr für Waldbrände, mit verheerenden Bränden, die in Kalifornien (im Bild), Australien und Sibirien verheerende Schäden anrichteten
Das Team hofft, dass die Ergebnisse mehr Aufmerksamkeit auf die Auswirkungen von Waldbränden auf das Klima lenken werden.
“Unsere Ergebnisse zeigen, wie wichtig es ist, Waldbrände zu kontrollieren”, fügte Professor Fu hinzu.
Die Studie kommt kurz nachdem Untersuchungen ergeben haben, dass Waldbrände in den USA infolge des Klimawandels immer extremer werden.
Laut Arbeiten der University of Colorado Boulder sind Waldbrände in den USA seit dem Jahr 2000 im Durchschnitt viermal größer und dreimal häufiger geworden.
Das Team vermutet, dass sich diese großen Waldbrände auch in neue Gebiete ausbreiten und Land treffen, das zuvor nicht regelmäßig verbrannt wurde.
„Prognostizierte Änderungen des Klimas, des Brennstoffs und der Zündung deuten darauf hin, dass wir in Zukunft mehr und größere Brände sehen werden. Unsere Analysen zeigen, dass diese Veränderungen bereits stattfinden“, sagte Virginia Iglesias, die Hauptautorin der Studie von der UC Boulder.
Sie fanden heraus, dass der Westen und die Great Plains am stärksten betroffen waren, aber dass es in den letzten zwei Jahrzehnten in allen Regionen der angrenzenden USA mehr Brände gab.
Die Ergebnisse stammen aus einem Bericht der Vereinten Nationen, in dem festgestellt wurde, dass globale Waldbrände aufgrund der globalen Erwärmung in den nächsten 80 Jahren um bis zu 50 Prozent zunehmen könnten.
WIE BEEINFLUSSEN WALDBRÄNDE DIE LOKALEN TEMPERATUREN?
In der Luft verweilender Waldbrandrauch kann die Sonne ausreichend blockieren, um messbare Temperaturunterschiede an der Oberfläche zu verursachen, selbst nachdem die Flammen erloschen sind.
Wissenschaftler sagen, dass die Wechselwirkungen zwischen Rauch und Sonnenstrahlen die Luft entweder kühlen oder erwärmen können; Wenn die Strahlen gestreut werden, wird die Luft kühler, während die Temperaturen steigen, wenn die Strahlen absorbiert werden.
Auf dem Bild ist die Skyline von San Francisco am 14. November 2018 von Rauch und Dunst von Waldbränden hinter Alcatraz verdeckt
Eine Anfang dieses Jahres veröffentlichte Studie ergab, dass sich der Kühleffekt sogar auf Fluss- und Bachtemperaturen erstrecken kann.
Insbesondere Brown Carbon hat sich als signifikant herausgestellt, da es laut NASA wahrscheinlicher als Black Carbon ist, höhere Ebenen der Atmosphäre zu erreichen.
Aber, erklärt die Weltraumbehörde, “als Feinstaub in der Atmosphäre können beide die Sonnenstrahlung stören, indem sie die Sonnenstrahlen absorbieren und streuen.”
Brown Carbon ist ein Hauptprodukt von Waldbränden, da es entsteht, wenn Gräser, Holz und andere biologische Materialien verbrennen.
„Der größte Teil des in die Luft freigesetzten braunen Kohlenstoffs verbleibt in der unteren Atmosphäre, aber wir haben festgestellt, dass ein Bruchteil davon in die obere Atmosphäre gelangt, wo er einen unverhältnismäßig großen Einfluss auf die planetare Strahlungsbilanz hat – viel stärker als wenn war an der Oberfläche “, sagte Rodney Weber, Professor an der School of Earth & Atmospheric Sciences der Georgia Tech, letztes Jahr in einer Studie über das Phänomen.
Die obige Grafik zeigt die Menge des von der Landschaft reflektierten Sonnenlichts nach einem Waldbrand in Nordamerika (NA), Eurasien (EU), Nordost-Eurasien (NEEU), Süd-Eurasien (SEU) und Nordwest-Eurasien (NWEU).
Brände können auch dazu führen, dass die Temperaturen sinken, indem sie die Landschaft verändern und eine Eigenschaft erhöhen, die als Albedo bekannt ist – oder das Maß des von einer Oberfläche reflektierten Lichts.
Da die Vegetation in den Bränden zerstört wird, gibt es weniger Laub, um das Sonnenlicht und seine Wärme zu absorbieren.
Studien der letzten Jahre haben ergeben, dass der daraus resultierende Kühleffekt besonders in den Wintermonaten über Jahre anhalten kann.