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Klimatologie: Ruß macht die Tropen breiter

Luftverschmutzung
In den letzten Jahrzehnten hat sich die tropische Klimazone um mehrere Breitengrade nach Norden und Süden ausgedehnt, was sich beispielsweise an einer polwärtigen Verschiebung der so genannten Hadley-Zelle erkennen lässt. Sie beschreibt ein typisches Zirkulationsmuster zwischen den subtropischen Hochs – die sich zusammen mit den damit verbundenen Trockengebieten ebenfalls in höhere Breiten verlagert haben – und der äquatorialen Tiefdruckzone. Während die Klimatologen auf der Südhalbkugel schon länger einen Zusammenhang zwischen der Ausdünnung der antarktischen Ozonschicht und den sich ausbreitenden Tropen sehen, lagen die grundlegenden Einflussgrößen für die Nordhemisphäre bislang noch im Dunkeln. Eine Arbeit von Robert Allen von der University of California in Riverside und seinen Kollegen weist nun auf zwei verbreitete Schadstoffe als wichtigste Auslöser hin: Ruß und bodennahes Ozon.

Diese beiden Schadstoffe, die zu großen Anteilen vor allem durch Menschenhand entstehen, sorgen dafür, dass sich die Erdatmosphäre verstärkt aufheizt: Die dunklen Rußpartikel beispielsweise absorbieren die eintreffende Sonnenstrahlung, mindern oder verhindern ihre Rückstrahlung und wandeln sie in langwellige Wärmestrahlung um. Ozon wiederum wirkt als klassisches Treibhausgas, dass ebenfalls die Rückstrahlung von Wärmeenergie ins All reduziert. Da beides relativ kurzlebige Umwelteinflüsse sind, die nur ein bis zwei Wochen nach ihrer Entstehung in der Atmosphäre verbleiben, konzentriert sich ihre maximale Wirkung auf Regionen, in denen sie in großen Mengen entstehen und stetig nachgeliefert werden – etwa Süd-, Südost- und Ostasien. Vor allem hier heizen sie die Atmosphäre zusätzlich auf und sorgen so dafür, dass sich die Klimagürtel verlagern, wie die Forscher mit Hilfe eines Klimamodells berechneten.

Dies könne auch größere Folgen für das globale Zirkulationsgeschehen und damit auch die Niederschlagsverhältnisse in vielen Regionen haben, gibt Allen zu bedenken: So zeige sich bereits eine kontinuierliche Austrocknung der Subtropen, weil die Bahnen von regenbringenden Tiefdruckgebieten ebenfalls polwärts verlagert werden. Dies trage dazu bei, dass die höheren Breiten entsprechend feuchter werden, so der Forscher.

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