Forscher entdecken einen Zusammenhang zwischen arktischem Staub und arktischer Erwärmung

Im Vergleich zum globalen Temperaturdurchschnitt erwärmt sich die Arktis zwei- bis viermal so schnell. Die Wolken haben einen großen Einfluss darauf, wie sich die Arktis erwärmt. Die wärmende Wirkung von Wolken kann sich auf das Meereis auswirken, wie die NASA erläuterte, und bezeichnete Wolken aufgrund ihrer abdeckenden Wirkung als "zweischneidiges Schwert, wenn es um den Klimawandel geht". Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass auch Staub hier eine Rolle spielt.

Eine aktuelle Studie von Forschern in Japan hat herausgefunden, dass Staub aus Schnee und eisfreien Gebieten in der Arktis einen wichtigen Beitrag zum Klimawandel leisten könnte. Es wird angenommen, dass höhere Temperaturen in der Arktis zu Wolken führen, die mehr Flüssigkeitströpfchen und weniger Eiskristalle enthalten. Die Wolken werden dichter, verweilen länger und reflektieren möglicherweise mehr Sonnenlicht. Dies kann im Sommer zu einer stärkeren Abkühlung in der Region führen.

Forschung offenbart Schlüsselbeziehung

Neue Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass sich im Zuge der Erwärmung der Arktis eis- und schneefreie Gebiete ausbreiten, was dazu führt, dass mehr Staubpartikel in die Luft abgegeben werden. Dieser Staub trägt zur Bildung von Eiskristallen in den Wolken bei. Dies hat einen Dominoeffekt. Mehr Eiskristalle in den Wolken könnten dazu führen, dass die Wolken kürzer und dünner werden, sodass weniger Licht zurückgeworfen wird und sich die Region im Sommer dadurch aufheizt.

"Zunehmende Staubmengen aufgrund der Erwärmung der Arktis könnten das gegenteilige Phänomen der konventionellen Auffassung von Eiskristallveränderungen verursachen", sagte der Associate Professor Hitoshi Matsui von der Universität Nagoya, der Hauptautor der Studie. "Unsere frühere Studie ergab, dass eine große Menge arktischen Staubs in der unteren Troposphäre (unterhalb von etwa 3 km Höhe) über der Region im Sommer und Frühherbst verteilt ist, wobei der Staub als sehr effizienter Kern für die Eisbildung in Wolken in dieser Höhe während der Saison wirkt".

Hat der Staub in der Arktis zugenommen?

Um die tatsächlichen Auswirkungen des arktischen Staubs zu ermitteln, verwendeten die Forscher in ihrer Studie das globale Aerosol-Klimamodell CAM-ATRAS, um zu sehen, wie sich die zwischen 1981 und 2020 freigesetzten Staubmengen verändern. Ihre Studie ergab, dass Staub in der Arktis in dieser Zeit um 20 % zugenommen hat.

Wie bereits erwähnt, ist diese Zunahme von Bedeutung, weil der Staub die Bildung von Eiskristallen und die Fähigkeit der Wolken, Feuchtigkeit zu speichern, beeinflusst, oder auch die Dauer der Wolken und die Art und Weise, wie das Licht von ihnen zurückgeworfen wird. Dennoch wurde der Staub in vielen Studien übersehen.

"Die meisten Klimamodelle haben die Auswirkungen von Staub auf der arktischen Landoberfläche nicht berücksichtigt", sagte Matsui.

"Unsere Forschung legt nahe, dass die ausgleichenden Rückkopplungen von Temperatur und Emissionen berücksichtigt werden sollten, um die Genauigkeit der Vorhersagen zum Klimawandel in der Arktis zu verbessern".

Diese Studie zeigt, wie selbst winzige Details von Staub größere Auswirkungen auf die Umwelt haben können, und ermutigt zu einem wissbegierigen Blick auf die Wissenschaft.

Quellenhinweis:

Increasing Arctic dust suppresses the reduction of ice nucleation in the Arctic lower troposphere by warming. 2024. npj Climate and Atmospheric Science. DOI: 10.1038/s41612-024-00811-1