Ultrafeinstaub für Wetterextreme mitverantwortlich

Eine stärkere Berücksichtigung von Ultrafeinstaub in der Atmosphäre könnte nach Ansicht von Forschenden aus Karlsruhe Starkregen und Dürren viel präziser vorhersagen.

Weltweit nehmen extreme Wetterereignisse wie Starkregen oder lang anhaltende Dürren nachweislich zu. Dies könnte nach Auffassung von Forschenden vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) durch ultrafeine Partikel in der Atmosphäre mit beeinflusst werden.

Solche ultrafeinen Partikel entstehen vor allem durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe mit Abgasreinigungsanlagen, etwa in Kraftwerken und Raffinerien, im Schiffsverkehr oder besonders auch in Großfeuerungsanlagen mit neuester Abgas-Technologie, heißt es in der Analyse, die in Scientific Reports veröffentlicht wurde.

Zwar gehe durch die Abgasreinigung der gröbere Feinstaub zurück und der seit den 1990er Jahren eingesetzte Ammoniak verhindere die Bildung von Stickoxiden (NOx) in Abgasen von Industrieanlagen, aber dafür gelangten Unmengen an Nano-Partikeln in die Atmosphäre.

Diese Nano-Partikel wiederum sorgen für kleinere Regentropfen, die sich in einer Wolke sammeln. Normalerweise beginnt der Wasserdampf seine Kondensation an Wolkenkondensationskernen (CCN - Cloud Condensation Nuclei), die 0,0002 Millimeter klein sind. An solch einem Kondensationskern sammeln sich die Wassertröpfchen, die einen Durchmesser von 0,01 mm haben. Dies ist zu klein, um den Luftwiderstand zu überwinden und mittels Schwerkraft zu Boden zu fallen.

"Eine Größe von ca. 1-2 mm muss erreicht werden, damit die Fallgeschwindigkeit größer ist als die Aufwindgeschwindigkeit unter bzw. in einer Wolke. Als 'Kern' für Regentropfen sind wenigstens ein paar Wolkentröpfchen von mindestens 0,025 mm notwendig", erklärt Dr. Wolfgang Junkermann vom KIT.