Leserbrief an das Greenpeace Magazin vom 14.03.04 (nicht veröffentlicht)

Im Zusammenhang mit den im Artikel „Per Jet ins Treibhaus", Geenpeace Magazin März-April 2004, Seite 41 aufgezählten Umweltschäden, die durch das Fliegen entstehen, möchte ich auf eine beunruhigende, zunächst wenig beachtete Nachricht aufmerksam machen, nämlich:

„Jedes Jahr erreicht immer weniger Licht die Erdoberfläche. Niemand ist sich darüber im Klaren, was diese Abblendung verursacht. Tatsächlich haben die wenigsten Wissenschaftler jemals etwas davon gehört."

So beginnt ein Artikel von David Adam mit dem Titel „Goodbye Sunshine" im Guardian vom 18. 12. 2003 (1) in dem Adam über die Arbeiten von Professor Atsumu Ohmura vom Institute for Atmospheric and Climate Science, Swiss Federal Institute of Technology (ETH Zürich) berichtet. Nach Adams Artikel erschienen unmittelbar einige Antworten im Internet. (2)

Ohmura war selbst schockiert, als er herausfand, dass in den letzten drei Dekaden die Lichtintensität in Erdnähe um über 10% abgenommen hat, während sich gleichzeitig unser Planet erwärmt.

Hier beginnt eine Alarmleuchte zu flackern. Noch wissen wir nicht, wie ernst wir den bis jetzt nur als Zitat ohne Quellenangabe des Orginalartikels bekannten Hinweis nehmen müssen. 10 % in 30 Jahren, das wären bei einer exponentiellen Abnahme 0,35% pro Jahr. Bei einem anhaltendem Trend würden die heute 20 Jährigen eine Abnahme des Sonnenlichtes auf 70% gegen Ende ihres Lebens (um 2070) zu spüren bekommen. Diese Schlussfolgerungen gehen sicher zu weit. Wenn wir ein Horrorszenario erstellen, dann nur um das „Flackern" der Alarmleuchte nicht aus dem Blickfeld zu verlieren.

Welche Ursachen könnte die Beobachtung Ohmuras haben und welche möglichen Folgen müssen wir erwarten?

Gehen wir zunächst zur Veranschaulichung bekannten Beispielen von Verdunklungen des Himmels bzw. von Abblendungen nach, die es schon vor dem Phänomen des „global dimming's" gab.

Das Aufziehen drohender Gewitterwolken, die im Sommer Wolkenbrüche ankündigen brauche ich nur zu erwähnen. Sie alle haben diese Erfahrung gemacht. Nach dem Gewitter ist die Luft wieder rein.

Bei Vulkanausbrüchen (oder Kometeneinschlägen und Atombombenexplosionen) werden große Mengen Staubpartikel in die Atmosphäre geschleudert mit der Folge einer Verdunklung, die weltweite Ausmaße annehmen kann. Die Absinkgeschwindigkeit dieser Staubpartikel ist hinreichend groß, so dass binnen Jahresfrist die Erscheinungen weitgehend abgeklungen sind. (Wenn ein Jahr nicht ausreicht, dann lassen Sie sich zwei, drei Jahre Zeit) Die Durchmesser der Staubpartikel, die durch Vulkanausbrüche in die Atmosphäre geschleudert werden, liegen schätzungsweise im Mikrometer-Bereich (also einem Tausendstel Millimeter). Das Nachklingen dieser Erscheinung macht sich durch ein schönes Abendrot bemerkbar.

Beim „global dimming" muss sich etwas anderes abspielen, denn es lässt sich das sich ja auch bei einer typischen Schönwetterlage ohne nachfolgende Gewitter oder vorhergehende Eruptionen mit empfindlichen Instrumenten nachweisen. „Sehen" können wir es (noch) nicht.

Gehen wir einmal hypothetisch davon aus, dass das die Abblendung des Sonnenlichtes, das „Global Dimming", auf die Zunahme von Schwebstoffen zurückzuführen ist, deren Durchmesser in der Größenordnung einiger Nanometer liegt also etwa tausendmal (drei Zehnerpotenzen) kleiner ist als wir sie für den Staub der Vulkanausbrüche annehmen. Zur kennzeichnenden Unterscheidung bietet sich dafür die Bezeichnung „Nanopartikel" an, denn ein Nanometer ist ein Tausendstel Mikrometer. Zum Vergleich: Die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes liegt zwischen 370 nm (violett) und 750 nm(rot). Das Volumen eines Nanopartikels - und damit auch die zugehörige Masse - beträgt nur ein Milliardstel eines „Mikropartikels". Ein Ruß-Nanopartikel besteht aus nur ca. 1000 Kohlenstoffatomen. Es gibt Eiweismoleküle die größer sind! 1 g kugelförmiger Nanopartikel der Dichte 2g/cm3 haben eine Oberfläche vom ca. 30 ha. Bei einer (realistischen) zerklüfteten Struktur ist die Fläche noch größer.

Wie entstehen diese Nanopartikel? Sie bilden sich einerseits, wie in Ihrem Artikel „Per Jet ins Treibhaus" des Greenpeace Magazins vom 14. 03. 04 beschrieben wurde

• durch den Flugverkehr
  sowie zusätzlich
• durch den Betrieb von Dieselfahrtzeugen
  [Anteil der Feinpartikel, die nicht ausfiltriert werden]
  und
• bei Verbrennungsprozessen [z. B. bei der Müllverbrennung], wenn die größeren Partikel des Rauches durch den Einsatz von elektrostatischen Anlagen in Industrieschornsteinen herausgefiltert werden

Diesen Elektrofiltern verdanken wir erfreulicher Weise den von den Politikern versprochenen „blauen Himmel über der Ruhr". Schon recht bald machte sich im östlich vom Ruhrgebiet gelegenen Mittelgebirge, dem Solling, leider auch der saure Regen (3) bemerkbar. Dieses Problem ist heute durch Entschwefelung und der Entfernung der Stickoxide weitgehend gelöst. Es dauerte dreißig Jahre bis Professor Atsumu Ohmura in Bodennahe die Abblendung des Sonnenlichtes erkannte, für die wir in unserer Hypothese die zunehmende Konzentration an Schwebstoffen verantwortlich machen

Die Schwebstoffe, von denen hier die Rede ist, haben eine lange Verweildauer in der Atmosphäre. Das hängt mit ihren bereits erwähnten kleinen Durchmessern zusammen. Ein weiterer Gesichtspunkt, den man im Zusammenhang mit ihrer langen Verweildauer mit in Betracht ziehen sollte ist ihre Oberflächenladung (Eine mögliche Gegenladung ist das „saure" H3O+ -Ion).

Nanopartikel sind Kondensationskeime für Wasser. Bei einer typischen „Schönwetterlage" bildet sich eine „unsichtbare" Dunstglocke, denn bei einer hohen Konzentration an Nanopartikeln - also Keimen für die Bildung von Wassertröpfchen oder Eiskriställchen - und einer niedrigen Konzentration an kondensierbarem Wasserdampf entstehen nur sehr kleine „Wasserkondensate". Sie sind unterhalb der Größe von Wassertropfen oder Eiskristallen, die in der Lage sind auszuregnen. Kommt es zum Regnen, dann sind größere Regentropfen zuvor auf Kosten der kleinen Wasserkeime gewachsen. Dabei werden die Nannopartikel wieder freigesetzt. Es erfolgt kein „Auswaschen", so dass die Konzentration an Nanopartikeln in der Atmosphäre im Wesentlichen erhalten bleibt und weiter ansteigen kann.

Kommen wir zu den möglichen Folgen der Zunahme der Konzentration an Nanopartikeln in der Atmosphäre:

1. Wasserkondensate entziehen der Luft gasförmiges Wasser. Sie tragen nicht mehr zur Luftfeuchtigkeit bei. Sehr kleine „Wasserkondensate", also winzige Wassertröpfchen oder Eiskrisällchen, gehen schneller wieder in die Gasphase zurück als größere „Regentropfen". Liegt hier die paradoxe Ursache für die Beobachtung, dass trotz zunehmender Erwärmung an den Wasseroberflächen weniger Wasser verdunstet (4)?
2. Die toxische Wirkung vieler Schwebstoffsorten steht außer Zweifel. Einige stehen sogar im Verdacht kanzerogen zu sein.
3. Schwebstoffsorten können die Atmosphärenchemie als Katalysatoren oder als Photosensibilisatoren beeinflussen.
4. Pflanzen reagieren in gemäßigten Klimazonen auf die abnehmende Lichtintensität i. A. mit einer verminderten Photosynthese. Es besteht aber kein direkter linearer Zusammenhang zwischen diesen beiden Größen.
5. Wir sollten einen weiteren möglichen Effekt nicht außer Acht lassen: An den Wasserkondensaten wird Licht adsorbiert und reflektiert. Das reflektierte Licht ist polarisiert, so dass das Licht, das auf der Erd- oder Meeresoberfläche ankommt mit der Zeit einen immer höheren Anteil an polarisiertem Licht erreichen dürfte. Wie könnte sich dieser unerwartet zunehmende polarisierte „Rauschpegel" auf die Natur auswirken?

Dazu muss man wissen, dass sich Chloroplasten vieler (wenn nicht gar aller) Pflanzen in charakteristischer Weise im polarisierten Licht ausrichten (nicht aber im unpolarisierten). Ein erhöhter Anteil an polarisiertem Licht könnte zu einem Selektionsdruck unter den Pflanzen führen.

Einige Vögel und Insekten nutzen polarisiertes Licht zu ihrer Orientierung. Wie werden sie sich verhalten, wenn der für sie „sinnlose" polarisierte Lichtanteil zunimmt?

Was ich Ihnen hier vorgetragen habe sind reine Spekulationen. Wenn Sie können, falsifizieren Sie bitte im Sinne von Karl R. Popper diese Hypothesen. Wenn es Ihnen gelingt, mir einen wesentlichen Irrtum nachzuweisen, wäre ich erleichtert, denn sonst würde sich auch meine Zukunft sehr „verdunkeln".

Ich habe über die langsamen Veränderung unserer Umwelt den Fröschen zuliebe nachgedacht, die in heißes Wasser gebracht, dieses sofort wieder verlassen - in langsam sich erwärmendem Wasser jedoch bis zum bitteren Ende verharren. „Langsam" - das sollten wir nicht vergessen - ist aber für eine genetische Anpassung der Natur noch immer viel, viel zu schnell.

(1) : Quelle: THE GUARDIAN (BE) (18. 12. 2003) page 9
Nachdruck in "World and Press" 1stMarch 2004, page 6, Bremen (liegt als Anlage bei)
ungekürzter Artikel im Internet, Druckversion für Lehrzwecke
und „Globale Verdunklung" Greenpeace Magazin, März-April 2004, Seite 11

(2) : z.B. http://shelob.ce.ttu.edu/blog/archives/001067.html
http://www.futurepundit.com/archives/001854.html
http://www.worldchanging.com/archives/000228.html

(3) : Ursache: Die zurückgehaltene Flugasche enthält die basischen Anteile des Rauches, die bisher „vor Ort" die sauren Gase neutralisiert haben.

(4) : "But Farquhar had realised that the idea of global dimming could explain one of the most puzzling mysteries of climate science. As the Earth warms, you would expect the rate at which water evaporates to increase. But in fact, study after study using metal pans filled with water has shown that the rate of evaporation has gone down in recent years. When Farquhar compared evaporation data with the global dimming records he got a perfect match. The reduced evaporation was down to less sunlight shining on the water surface. And while Stanhill and Cohen's 2001 report appeared in a relatively obscure agricultural journal, Farquhar and his colleague Michael Roderick published their solution to the evaporation paradox in the high-profile American magazine Science. Almost 20 years after it was first noticed, global dimming was finally in the mainstream. "I think over the past couple of years it's become clear that the solar irradiance at the Earth's surface has decreased," says Jim Hansen, a leading climate modeller with Nasa's Goddard Institute for Space Studies in New York."

Zitat aus David Adams Artikel, siehe Anmerkung 1

[ Zurück ]