MDR KLIMA-UPDATE | 24. Juni 2022 Ein überraschender Zusammenhang zwischen Waldbränden und Hautkrebs

Liebe Lesende,

wissen wir wirklich, dass es eine von Menschen verursachte Erwärmung der Atmosphäre gibt? Unter anderem Fans der Mineralöl-Industrie und des Kohlebergbaus stellen das ja immer wieder gerne in Frage, weil ihnen einfach nicht gefällt, dass sich weltweit die Wissenschaftler in dieser einen Frage so einig sind wie sonst nie: Die Freisetzung von Klimagasen durch die Menschen führt zur Erwärmung des Weltklimas. 

Das Magazin Science hat dem Kampf gegen den Klimawandel gerade ein Sonderheft gewidmet, das unter anderem den Fragen nachgeht, wo die Staaten eigentlich stehen bei der Umsetzung der von ihnen im Paris-Abkommen versprochenen Schritte. Damon Matthews und Seth Wynes haben dabei in einer einfachen Grafik nochmal die Korrelation zwischen der Zunahme von CO2 in der Atmosphäre und den gemessenen Temperaturen zusammengefasst. (Wer nochmal nachlesen will, wie Forscher die Daten erheben, sei auf die Kollegen vom Faktenfuchs des Bayrischen Rundfunks verwiesen.)

Die beiden Wissenschaftler von der Universität Montreal in Kanada fassen nüchtern zusammen, was mehr oder weniger leider offensichtlich ist: "Die verfügbaren wissenschaftlichen Daten deuten nicht darauf hin, dass sich die Welt ernsthaft dem 1,5 Grad Ziel verpflichtet hat". 

Ich habe Anfang dieser Woche eine Tagung am Leibniz Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) besucht, wo der Leipziger Forscher Albert Ansmann auf ein weiteres Problem hingewiesen hat: Wir haben praktisch keine Ahnung, ob wir die Umweltprobleme im Griff behalten können, wenn wir nur das 1,5 Grad Ziel erreichen. Oder ob der Ausstoß von Gasen und Aerosolen in unsere Atmosphäre vielleicht noch ganz andere Effekte hat, von denen wir noch gar nichts ahnen. 

Ansmann leitet bei TROPOS die Arbeitsgruppe, die sich um die sogenannten Lidar-Systeme kümmert. Das sind Laser gestützte Messsysteme, mit denen man vom Boden aus unter anderem Aerosole und Spurengase in bis zu 30 Kilometer Höhe und mehr messen kann. Durch den unvorhergesehenen Ausbruch der Corona-Pandemie konnten Ansmann und seine Kollegen Messungen machen, bei denen ein solches, bislang nicht vorhergesehenes Phänomen sichtbar geworden ist. Was das ist, erzähle ich Ihnen gleich. Zunächst zur

… zusätzliche Sterbefälle pro Jahr durch Hitze könnte es bereits ab Mitte dieses Jahrhunderts geben. Zu diesem Ergebnis kommt das Umweltbundesamt in einer Modellrechnung. Demnach sei „mit einem Anstieg hitzebedingter Mortalität von 1 bis 6 Prozent pro einem Grad Celsius Temperaturanstieg zu rechnen“, heißt es im Bericht. Schon jetzt werden bei extremer Hitze vermehrt Rettungseinsätze registriert. In den Hitzesommern 2003, 2006 und 2015 verstarben in Deutschland insgesamt etwa 19.500 Menschen an den Folgen der Hitzebelastung.

Corona hat wirklich wenig Gutes gebracht. Einen solch ausnahmsweise guter Effekt war, dass ein Team von TROPOS-Forschenden einen Container mit Messgeräten nicht aus Punta Arenas in Chile zurückholen konnte. Das Lidar-System sollte seine Messungen in der kleinen Stadt in Patagonien eigentlich nur von November 2019 bis April 2020 durchführen. Ursprünglich hatten die Wissenschaftler erwartet, hier eine ganz besonders saubere Atmosphäre vorzufinden, da in diesen südlichen Breiten außer ein bisschen dünn besiedeltem Land am Südzipfel von Südamerika praktisch nur Ozean existiert. Doch dann sahen die Forschenden in der Stratosphäre in 12 bis 30 Kilometern Höhe den Rauch der gigantischen Feuer, die sich im australischen Outback um den Jahreswechsel herum entzündet hatten.

Und weil die Pandemie schließlich die Rückholung des Lidars verhinderte, maßen die Wissenschaftler einfach weiter. Und stellten am Ende fest: Die Rauchpartikel der Feuer waren über zwei Jahre lang in der Stratosphäre geblieben, während sich zugleich in beiden Jahren ein gewaltiges Loch in der Ozonschicht darüber zeigte. Gab es einen Zusammenhang?

Schon während der Mosaic-Expedition, bei der TROPOS-Wissenschaftler an Bord des deutschen Eisbrechers Polarstern von 2019 bis 2020 durch das Nordpolarmeer gereist und die Atmosphäre über dem Nordpol vermessen hatten, war ihnen die Schicht von Rauch aufgefallen, die durch die Waldbrände in Sibirien im Sommer 2019 dort hingekommen waren. Nun sahen sie praktisch das gleiche Bild am Südpol.

Dass Partikel praktisch über Jahre festhängen können in den obersten Atmosphärenschichten wissen Forschende schon länger von Messungen nach Vulkanausbrüchen. Aber das große Waldbrände einen ähnlichen Effekt haben können, ist noch eine sehr junge Erkenntnis. Laut Ansmann konnten Forscher das bisher bei drei wirklich großen Flächenbränden in der Nähe der Polargebiete beobachten: Neben den erwähnten Bränden in Sibirien (Sommer 2019) und Australien (Jahreswechsel 2019/2020) war es dazu auch bei großen Flächenbränden in Kanada im August 2017 gekommen. 

Zwei Mechanismen bringen den Rauch in die Stratosphäre, also in Höhen über 13 Kilometer: Einerseits können Feuerwolken entstehen, Fachbegriff Pyrocumulonimbus. Über den Feuern erhitzte Luft steigt nach oben und Wasser kondensiert an den Ascheteilchen, wodurch es zur Wolkenbildung kommt. Am Boden entsteht ein Sog, wodurch frischer Wind an den Brandherd strömt und das Feuer dort weiter antreibt. In den enormen Wolken reiben Wassertropen und Aerosole aneinander und es entstehen Gewitter. In schlechten Fällen entstehen Blitze, die neue Brände anfachen. In guten Fällen kommt es zu starken Niederschlägen, die die Brände löschen.

Der zweite Mechanismus kommt ohne Feuergewitter aus, wird unter Forschern aber noch diskutiert. Die Hypothese ist, dass schwarze Rußteilchen sich durch Sonneneinstrahlung erwärmen und dadurch die umgebende Luft aufwärmen, die nun in die Höhe steigt. Die Leipziger TROPOS-Forscher haben Lidar-Messungen gemacht, die diese These belegen sollen und außerdem simuliert, wie der Prozess im Detail ablaufen könnte. In beiden Fällen erreicht der Rauch die sehr stabile Stratosphäre, wo es nur wenig Luftaustausch mit der darunterliegenden Troposphäre gibt. Deswegen bleiben diese Teilchen jahrelang dort. 

Was ist das große Problem daran? Der Rauch von Waldbränden enthält viele organische Chemikalien, also komplexe Moleküle, die aus Kohlen-, Sauer- und Wasserstoffatomen aufgebaut sind. Diese Moleküle sind mitunter sehr reaktionsfreudig und könnten das Ozon (bestehend aus drei Sauerstoffatomen) binden und zersetzen. Auch diese These wird noch diskutiert. Trifft sie zu, wäre das eine sehr schlechte Nachricht: Die Ozonschicht schützt uns vor UV-Strahlung von der Sonne. Wird das Gas abgebaut, entsteht ein Ozonloch und die UV-Strahlung, die den Boden erreicht, wird intensiver. Wir Menschen bekommen schneller einen Sonnenbrand, auch Tiere und Pflanzen erleiden Schäden. 

Dr. Albert Ansmann vom Leibnitz Institut für Troposphärenforschung. Bildrechte: Tilo Arnhold

Schon lang ist bekannt, das sogenannte Flur-Chlor-Kohlen-Wasserstoffe (FCKW) die Ozonschicht schädigen, weshalb diese Chemikalien weltweit verboten wurden. Sollten nun auch Waldbrände solche Ozonlöcher vergrößern, wäre das ein weiterer, bislang nicht erwarteter Nebeneffekt der Klimaerwärmung. Die Wirkungskette wäre: Menschen stoßen CO2 aus, das Klima erwärmt sich, es kommt zu längeren Dürren, riesige Waldflächen werden immer trockener. Geraten sie in Feuer, entstehen gewaltige Flächenbrände, die Rußpartikel in die Stratosphäre schleudern, wo sie die Ozonschicht angreifen. Durch das Ozonloch wird die UV-Einstrahlung auf den Boden verstärkt, was neue gesundheitliche Schäden bei Menschen, Tieren und Pflanzen hervorruft. Oder ganz kurz: Je wärmer es wird, desto mehr Waldbrände entstehen, desto größer werden Ozonlöcher, desto mehr Hautkrebs bekommt die Menschheit.

Albert Ansmann sagt deshalb, die Diskussion über das 1,5 Grad Ziel sei trügerisch. "Wir müssen sofort aufhören, fossile Brennstoffe zu nutzen! Wenn wir denken, wir hätten noch ein paar Jahre bis zum Erreichen der 1,5 Grad-Marke, und bis dahin sei alles unter Kontrolle, da müssen wir einsehen: Wir haben nichts unter Kontrolle!"

Slow Fashion Tour durch den Leipziger Westen: Billige Massenware im Onlineshop, Fashion Influencer-Marketing und das schnelle Geschäft mit der Mode ist nicht erst in Zeiten von Corona stark in die Kritik gekommen. Welche globalen Auswirkungen das Geschäftsmodell Fast Fashion auf Mensch und Umwelt hat und welche Handlungsalternativen es vor Ort gibt, wird in einem interaktiven Stadtrundgang durch den Leipziger Westen gezeigt. Die Tour ist kostenlos. Zur Anmeldung geht es hier.

Klima-Pavillon: Im Rahmen der Klimaschule finden am Donnerstag Workshops und Diskussionsveranstaltungen statt. Wie können sich Lebensbereiche wie Ernährung und Landwirtschaft, Wohnen und Energie klimagerecht entwickeln, so dass alle beteiligt werden und gut leben können? Wie können Klimaschutz, Wirtschaft und mehr Demokratie Hand in Hand gehen? Zu den Themen gibt es auch praktische Angebote. Mehr Infos hier.

Ist es möglich, mit den Mitteln der Kunst Lust und Mut für Veränderungen zu wecken, die zu einer nachhaltigeren Lebensweise beitragen? Dieser Frage widmet sich das Art For Futures Potsdam Fest. Ab 14:00 Uhr startet zudem auf dem Vorplatz des Filmmuseums das Kinderfest „Kids für Future“. Es soll Kindern einen spielerischen und fantasievollen Einstieg in eine nachhaltige Lebensweise ermöglichen. Details zur Veranstaltung hier.

Lange Nacht der Wissenschaften: Zahlreiche wissenschaftliche Einrichtungen (die Martin-Luther-Uni, die Leopoldina und Forschungseinrichtungen wie  das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung, UFZ) ermöglichen ab 17 Uhr im gesamten Stadtgebiet Einblicke in Labore und bieten Vorträge, Lesungen und Führungen an. Alle Infos zum Programm hier.

Auch republikanische US-Amerikaner lassen sich davon überzeugen, dass der durch Menschen verursachte Klimawandel eine enorme Gefahr ist, wenn sie wissenschaftlich akkurat recherchierte Berichte lesen. Dich diese Überzeugungen können durch Meinungsbeiträge von Klimawandel-Leugnern rasch wieder ins Wanken gebracht werden. Das ist das Ergebnis eines umfangreichen Online-Experiments mit nahezu 3000 Teilnehmenden im Herbst 2020, über das ein Team um Thomas Wood von der Ohio State University im renommierten Journal PNAS jetzt berichtet. Wichtigstes Fazit der Forscher: Medien sollten sich nicht nur auf neue Nachrichten konzentrieren sondern wissenschaftlich korrekte Fakten wieder und wieder wiederholen, damit sich das Publikum richtig orientieren kann.

• Studie: Time and skeptical opinion content erode the effects of science coverage on climate beliefs and attitudes in PNAS

Avocados aus Mexiko, Palmöl aus Indonesien, mit dem Flugzeug importierte Mangos und Kiwis – der Transport von Lebensmitteln ist innerhalb des Transportwesens die größte Ursache von Treibhausgasen. Rund 19 Prozent der globalen Emissionen der Lebensmittelproduktion entstehen allein durch den Transport von Lebensmitteln. Zu diesem Ergebnis kommt eine neue Studie von Forschenden der Universität Sydney, die im Fachblatt "nature food" erscheint. Vor allem die Konsumenten in wohlhabenden Ländern haben eine Schlüsselrolle in dieser Entwicklung. Neben einer eher pflanzenbasierten Ernährung sei deshalb vor allem ein Fokus auf die regionale Erzeugung von Lebensmitteln entscheidend.

• MDR WISSEN: CO2-Emissionen durch Lebensmittel – fast die Hälfte des ganzen Straßenverkehrs

Die Eisschmelze in der Arktis wird in den kommenden Jahrzehnten enorme Ausmaße annehmen. Für die Schifffahrt ergeben sich dadurch jedoch neue Routen außerhalb der Hoheitsgewässer Russlands. Diese um 30 bis 50 Prozent kürzeren Routen könnten den CO2-Ausstoß des Sektors deutlich reduzieren. Forschende von der Brown University in den USA haben dafür verschiedene Szenarien modelliert. Darüber berichten sie im Journal PNAS.

• Zur Studie in PNAS
• MDR WISSEN: Eisschmelze in der Arktis sorgt für neue Seewege

Mit zwei Jahren Verspätung soll im Dezember endlich die seit langem geplante UN-Konferenz zum Stopp des Massen-Aussterbens von Tier und Pflanzenarten stattfinden. Die Organisatoren der COP-15 genannten Konferenz haben sich jetzt dazu entschieden, den Ort des Treffens von der chinesischen Metropole Kunming ins kanadische Montreal zu verlegen, um zu verhindern, dass Staatenvertreter wegen möglicherweise weiter verschärfter Zero-Covid-Regeln in China nicht anreisen können. China hat dem Umzug zugestimmt und wird weiterhin dem Präsidium der Konferenz vorsitzen. Bei dem Treffen soll ein globales Biodiversitäts-Framework verabschiedet werden. Der Erhalt der Biodiversität ist eine dringende Voraussetzung dafür, damit sich Ökosysmte an die Erwärmung der Atmosphäre anpassen können.

• Nature News: Major biodiversity summit will go ahead in Canada not China: what scientists think

Zum Schluss möchte ich Ihnen unsere Serie "Drei Minuten Zukunft" empfehlen. Wir haben die klügsten Köpfe Deutschlands gefragt: Wo stehen wir und was liegt vor uns, bei den großen Fragen der Menschheit? Welche Möglichkeiten erwarten uns und welche Ziele sind schon greifbar? 

Die Biologin Katrin Böhning-Gaese erzählt uns dabei, wo wir stehen beim Kampf um den Erhalt der biologischen Vielfalt auf unserem Planeten. Schauen Sie sich an, was die Forscherin zu sagen hat und empfehlen Sie uns gerne weiter.

Herzlichst
Ihr Clemens Haug