Könnten Pflanzen dazu beitragen, den Klimawandel zu bremsen?
Es ist möglich, schlägt eine neue Studie vor, in der festgestellt wird, dass Pflanzen auf der ganzen Welt wärmen können, indem sie mehr Aerosolpartikel in die Atmosphäre abgeben.
Die am 28. April in der Zeitschrift Nature Geoscience online veröffentlichte Studie zeigt, dass diese natürlichen Aerosole Wolkenbildung fördern können, was zur Abkühlung eines wärmenden Klimas beitragen kann. [Die Realität des Klimawandels: 10 Mythen gesprengt]
Aerosole sind feine, feste oder flüssige Partikel, die in der Luft schweben. Laut dem Umweltblog The Carbon Brief stammen die meisten Aerosolpartikel in der Erdatmosphäre von menschlichen Aktivitäten wie Fahrzeugabgasen. Vulkanausbrüche tragen auch einige Aerosole zur Atmosphäre bei.
Ein kleiner Teil der atmosphärischen Aerosole stammt jedoch aus lebenden Pflanzen, heißt es in einer Pressemitteilung des Internationalen Instituts für Angewandte Systemanalyse (IIASA), das die Studie mitfinanzierte.
Pflanzen setzen Gase wie Wasserdampf und Sauerstoff frei; diese verbinden sich mit den Aerosolen, die von Pflanzen freigesetzt werden, um größere Luftpartikel zu bilden, die Sonnenlicht reflektieren und Wolkentröpfchen bilden.
"Jeder kennt den Duft des Waldes", sagte Ari Asmi, Forscher der Universität Helsinki und Mitautor der Studie. "Dieser Duft besteht aus diesen Gasen."
Um den Kühleffekt zu messen, sammelten die Forscher Daten von 11 Standorten auf der ganzen Welt, um Aerosolpartikelkonzentrationen, Pflanzengase und Temperaturen zu messen.
Bei wärmeren Temperaturen stellte sich heraus, dass Pflanzen mehr Gase abgeben, die an Aerosolpartikeln haften. Diese können zur Wolkenbildung und infolge Wolkenbedeckung zu kühleren Temperaturen führen.
Ein anderes natürliches Phänomen kann zur Abkühlung des Planeten beitragen: Einige Forscher glauben, dass Phytoplankton - mikroskopisch kleine Pflanzen, die auf Meeresströmungen driften - den Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre senken und die Temperatur der Atmosphäre senken können.
Andere Forschungen haben ergeben, dass tropische Regenwälder, die auch riesige Mengen Kohlendioxid absorbieren und Wasserdampf bilden, der Wolken bildet, für die Stabilisierung der atmosphärischen Temperaturen entscheidend sind.
Es ist unklar, wie viel Kühlung tatsächlich durch sogenannte "biogene" Aerosole entstehen kann.
"Das rettet uns nicht vor der Klimaerwärmung", sagte Pauli Paasonen, Hauptautor der Studie, in der Veröffentlichung.
Obwohl in einigen Gebieten, beispielsweise in den Wäldern Finnlands und Kanadas, der Kühleffekt bis zu 30 Prozent betragen kann, ist der globale Gesamteffekt sehr gering und kompensiert der Studie zufolge nur etwa 1 Prozent der globalen Erwärmung.
Trotzdem sind die Auswirkungen der Aerosolbildung auf pflanzlicher Basis ein wichtiges Element für die Feinabstimmung von Modellen für die Klimavorhersagung, glauben die Forscher.
"Die Auswirkungen von Aerosolen auf das Klima sind eine der Hauptunsicherheiten in Klimamodellen", sagte Paasonen in der Veröffentlichung. "Wenn wir diesen Mechanismus verstehen, können wir diese Unsicherheiten reduzieren und die Modelle verbessern."
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👉 Einige Stauden eignen sich besonders gut. So sind etwa Mädchenauge, Königskerze und Purpursonnenhut sehr sonnenliebend und vertragen Trockenheit gut. Ebenfalls ideal für trockene, sonnige Standorte sind klassische Steingartenstauden wie Polster-Glockenblume, Fetthenne und Mauerpfeffer.
👉 Durch den Temperaturanstieg kommt es einerseits zu einer Verfrühung und Beschleunigung phänologischer Phasen und andererseits zu einer Verlängerung der Vegetationsperiode. Davon profitieren vor allem Pflanzen mit einer langen Reifeperiode, wie zum Beispiel Hirse und bestimmte Maissorten.
👉 Im Prinzip geht es um zwei große Stoffkreisläufe, die das Klima beeinflussen: Kohlenstoff und Stickstoff. Die Pflanze ist für beide zentral. Sie fixiert CO2 – das primäre anthropogene Treibhausgas – und wandelt es zu Grundnahrungsmitteln und Energieträgern um. Kein anderer Organismus ist dazu in der Lage.
👉 Bäume sorgen für saubere Luft und frisches Wasser.Pflanzen filtern Kohlenstoffdioxid (CO2) aus der Luft und lagern es als Kohlenstoff ein. Anschließend geben sie Sauerstoff ab, den wir als frische Luft einatmen. Wälder lagern Kohlenstoff für eine sehr lange Zeit in ihrem Gehölz und im Waldboden ein.
👉 Bei Kübelpflanzen und Kräutertöpfen geht das noch recht einfach, Beete können Sie wenn möglich mit einem Schirm oder Sonnensegel beschatten. Alternativ können Sie helle Tücher über die Pflanzen spannen. Achten Sie aber darauf, dass sich die Hitze nicht darunter staut, sondern die Luft noch gut zirkulieren kann.
👉 Innerstädtische Grünanlagen kühlen die Luft und filtern Schadstoffe heraus. Breitere Schneisen zwischen den Häuserreihen sorgen dafür, dass der Luftaustausch zwischen Stadt und Umland besser funktioniert. Pflanzen kühlen die Luft nicht nur, sondern filtern zum Teil auch Schadstoffe heraus.
👉 Die Politik hat Wälder als Wunderwaffe im Kampf gegen den Klimawandel entdeckt. Bäume könnten helfen, so die Idee, die Erderwärmung doch noch unter zwei Grad Celsius zu halten.
👉 Doch das ist nicht alles. Die Vegetation und die damit verknüpften Bodeneigenschaften sind mit dem Klima stark gekoppelt: Wenn die Erderwärmung manchen Pflanzen zusetzt, dürfte das Spuren in vielen Ökosystemen hinterlassen und diese vielleicht sogar völlig umkrempeln.
👉 Und das geschieht nicht nur beim Fliegen, sondern auch beim Einkauf im Supermarkt oder beim Tanken. In der Theorie ergeben Aufforstungsprojekte durchaus Sinn: Bäume nehmen bei der Photosynthese CO2 auf und können den enthaltenen Kohlenstoff langfristig binden. Damit tragen sie zum Klimaschutz bei.
👉 "Der Trockenstress schadet den Bäumen direkt, begünstigt aber auch Insektenpopulationen, weil diese wechselwarmen Tiere sich schneller entwickeln und vermehren können", sagt Ökophysiologe Henrik Hartmann vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena, der an der Studie beteiligt war.
Ist der kühleffekt von pflanzenaerosolen ausreichend, um die globale erwärmung zu verlangsamen?