Wie ein Vulkanausbruch

Rauch australischer Buschbrände flog bis in die Stratosphäre

Vor etwas über einem Jahr loderten in weiten Teilen Australiens verheerende Waldbrände. 84 000 Quadratkilometer gingen in Flammen auf, 28 Menschen starben, Hunderte Gebäude verbrannten, mehr als eine Milliarde Tiere kamen um.

Während bei der Corona-Pandemie die langfristigen gesundheitlichen, wirtschaftlichen und sozialen Folgen noch nicht absehbar sind, werden globale Auswirkungen der Buschfeuer immer sichtbarer. Die israelischen Wissenschaftler Ilan Koren und Eitan Hirsch vom Weizmann-Institut für Erd- und Planetenwissenschaften fanden heraus, dass bei den Bränden so viel Rauch in die Stratosphäre aufstieg, wie es gewöhnlich nur bei veritablen Vulkanausbrüchen der Fall ist. Die Menge an feinen Partikeln sei mit der des Ausbruchs des Vulkans Pinatubo im Jahr 1991 vergleichbar gewesen, der als zweitstärkster Vulkanausbruch des 20. Jahrhunderts galt, schreiben die Forscher im Fachjournal »Science«.

Einmal in der Stratosphäre, zog der Qualm zwischen Januar und Juli 2020 von der australischen Ostküste einmal rund um die südliche Halbkugel bis zur australischen Westküste. Dieses für Waldbrände untypische Phänomen entdeckten Koren und Hirsch bei der Analyse von Satellitendaten.

Zwei Ursachen machten die beiden Wissenschaftler für die Überwindung der Grenze zwischen Troposphäre und Stratosphäre durch Rauch und Ruß der Waldbrände aus. Da war zum einen die Intensität der Feuer in Verbindung mit kräftigen Winden. Hinzu kam die geografische Breite. Die Feuer brannten in der Region um den 45. Breitengrad, wo die Troposphäre - die unterste Schicht der Erdatmosphäre - mit acht bis zehn Kilometern über der Erdoberfläche nicht so hoch reicht wie in den Tropen. »Die Partikel hatten bei ihrem Schichten übergreifenden Flug schlichtweg weniger Atmosphäre zu überwinden«, sagt Koren.

Einmal in der Stratosphäre angelangt, befanden sich die Rauch- und Rußpartikel »in einer anderen Welt«. Koren: »Wenn sie sich (weiter) unten befinden, sind sie der Gnade durcheinanderwirbelnder und heftiger Luftströmungen ausgesetzt, während sie sich in den oberen Luftschichten in einer stetigen linearen Bewegung befinden.«

Während in der unteren Erdatmosphäre der Rauch von Waldbränden nur wenige Tage oder Wochen hängen bleibt, verharrt er in der Stratosphäre Monate oder gar Jahre.

»Für die Menschen am Boden scheint die Luft nur etwas dunstiger zu sein oder die Sonnenuntergänge etwas roter. Aber eine so hohe Optische Aerosoldichte - viel, viel höher als normal - bedeutet, dass das Sonnenlicht wie bei Vulkanausbrüchen blockiert wird. Der letztendliche Effekt dieses Rauches ist eine Abkühlung der Atmosphäre«, warnt Koren. Und er ergänzt, dass es in Kalifornien, Australien und in den Tropen immer Waldbrände geben werde und diese kaum verhindert werden könnten. »Wir müssen (aber) lernen zu verstehen, wie die genauen Orte dieser Brände sehr unterschiedliche Auswirkungen auf unsere Atmosphäre haben können.«

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