Meine Merkliste
my.chemie.de  
Login  

Neue Erkenntnisse zur Aerosolbildung in der Atmosphäre

01.02.2019

Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich, der Universitäten von Manchester und Göteborg sowie weitere internationale Forscher haben eine wichtige Entdeckung im genauen Verständnis der Aerosolbildung und damit auch der Feinstaubbelastung in der Atmosphäre gemacht. Die Klimaforscher verfolgten dazu einen neuen Ansatz: Sie berücksichtigten erstmals, dass in der Atmosphäre biogene und anthropogene Spurengase und Dämpfe in unterschiedlichen Mischungen zu finden sind. In ihrer Studie legten sie offen, warum die Aerosolbildung in atmosphärischen Mischungen deutlich geringer sein kann, als von bisherigen Laborstudien zu erwarten. Die neuen Erkenntnisse tragen dazu bei, Klimamodelle präziser und damit verlässlicher zu machen – wichtige Voraussetzung für einen verstärkten Klimaschutz und eine verbesserte Luftqualität.

Der Einfluss von Aerosolpartikeln auf das Klima ist der größte Unsicherheitsfaktor im anthropogenen Klimawandel. Zudem sind Aerosolpartikel in Form von Feinstaub dafür bekannt, die menschliche Gesundheit erheblich zu schädigen: Sie sind jedes Jahr weltweit die Ursache für Millionen vorzeitiger Todesfälle. "Unsere Studie ist die erste, bei der es um den Einfluss komplexer Mischungen von Spurengasen in der Atmosphäre auf die Belastung mit Partikeln geht", erläutert Prof. Thomas Mentel vom Jülicher Institut für Troposphärenforschung.

Sekundäre organische Aerosole entstehen effizient, wenn große biogene Moleküle, sogenannte Terpene, in der Luft mit den OH-Radikalen reagieren, dem sogenannten "Waschmittel der Atmosphäre". Die neue Studie weist jetzt nach, dass die Präsenz von kleinen Molekülen wie biogenem Isopren, Methan oder anthropogenem Kohlenmonoxid im Gemisch mit Terpenen zu einer deutlichen Verringerung der Menge an Aerosolpartikeln in den Spurengas-Mischungen führt: "Wir fanden heraus, dass Isopren und Terpene sich nicht nur gegenseitig die OH-Radikale streitig machen. Auch die Zwischenprodukte der OH-Reaktionen reagieren miteinander und behindern so die Produktion von Aerosol-Partikeln", so Mentel. Das Göteborger Forscherteam integrierte die beobachteten Effekte in ein globales Luftqualitätsmodell. Mentel: "Dadurch konnten wir nachweisen, dass die Ergebnisse aus den Grundlagenexperimenten sich auf die echten Atmosphärenbedingungen übertragen lassen. Die Erkenntnisse führen zu einem besseren Verständnis, welchen Einfluss Aerosole auf Klima und Luftqualität haben."

Vor dem Hintergrund der neuen Erkenntnisse fordert der Jülicher Wissenschaftler ein Umdenken und eine andere konzeptionelle Herangehensweise an die Problematik der Aerosolpartikel: "Beim berechtigten Wunsch, Prozesse zu isolieren, um sie genauer untersuchen zu können, wird oft vernachlässigt, dass Gemischtheit der eigentliche Zustand der Atmosphäre ist. Unsere Forschungsergebnisse zeigen, dass wir für die Quantifizierung der Partikelbelastung in Laborstudien wissen müssen, welchen Mix von natürlichen und anthropogenen Spurenstoffen in unserer Atmosphäre wir ansprechen."

Fakten, Hintergründe, Dossiers
Mehr über Forschungszentrum Jülich
  • News

    Robuster Feststoffakku: Natrium-Festkörperbatterie übersteht 100 Ladezyklen

    Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich haben eine Natrium-Festkörperbatterie entwickelt, die nach 100 Ladezyklen noch über 90 Prozent ihrer anfänglichen Kapazität aufweist. Für Festkörperbatterien, die sich aktuell noch im Laborstadium befinden, ist das ein sehr guter Wert. Vergleich ... mehr

    Chemische Reaktion unterm Vergrößerungsglas

    Vor zehn Jahren haben Forscher aus Jülich und Graz eine neue Methode entwickelt, mit der man Elektronenorbitale in Molekülen sichtbar machen kann. Nun ist das Verfahren so weit gereift, dass man damit den Verlauf einer chemischen Reaktion auf einer Kupferoberfläche mitsamt allen Zwischenpro ... mehr

    Nano-Puzzle für stabilere Datenspeicher

    Einzelne Atome gezielt auf einer Oberfläche anzuordnen ist inzwischen Routine für Forscher. Sie als winzige magnetische Datenspeicher für Computer nutzen zu können ist hingegen noch immer Zukunftsmusik. Dabei könnte dies enorme Vorteile mit sich bringen: Mehr Daten ließen sich auf engerem R ... mehr

  • Videos

    Zukunft ist unsere Aufgabe: Das Forschungszentrum Jülich

    Das Forschungszentrum Jülich betreibt interdisziplinäre Spitzenforschung in den Bereichen Energie und Umwelt sowie Information und Gehirn. Es stellt sich drängenden Fragen der Gegenwart und entwickelt Schlüsseltechnologien für morgen. mehr

    Die (R)Evolution der Elektronenmikroskopie - So funktioniert PICO

    Das Elektronenmikroskop PICO erreicht eine Rekordauflösung von 50 Milliardstel Millimetern. Es ermöglicht Anwendern aus Wissenschaft und Industrie, atomare Strukturen in größtmöglicher Genauigkeit zu untersuchen und Fortschritte in Bereichen wie der Energieforschung oder den Informationstec ... mehr

  • Firmen

    Forschungszentrum Jülich GmbH, Projektträger Jülich

    Forschungsförderung im Auftrage der Bundesministerien für Bildung und Forschung (BMBF), Wirtschaft (BMWA), Umwelt (BMU) sowie verschiedener Bundesländer. mehr

  • Forschungsinstitute

    Forschungszentrum Jülich GmbH

    Das Forschungszentrum Jülich betreibt interdisziplinäre Spitzenforschung zur Lösung großer gesellschaftlicher Herausforderungen in den Bereichen Gesundheit, Energie & Umwelt sowie Informationstechnologie. Kombiniert mit den beiden Schlüsselkompetenzen Physik und Supercomputing werden in Jül ... mehr

    Forschungszentrum Jülich GmbH, Projektträger Jülich

    Erfolgreiche Wissenschaft braucht mehr als gute Forschung. Damit öffentliche Förderprogramme ihre Ziele erreichen, Industriepartner und Forschungseinrichtungen gewinnbringend zusammenarbeiten und Forscher über Fördermöglichkeiten in ihrem Arbeitsfeld gut informiert sind, ist Sachverstand im ... mehr

  • q&more Artikel

    Makromolekulare Umgebungen beeinflussen Proteine

    Eine intensive Wechselwirkung von Proteinen mit anderen Makromolekülen kann wichtige Eigenschaften von Proteinen wie z. B. die Translationsbeweglichkeit oder den Konformationszustand signifi kant verändern. mehr

    Koffein-Kick

    Koffein ist die weltweit am weitesten verbreitete psycho­aktive Substanz. Sie findet sich als Wirkstoff in Getränken wie Kaffee, Tee und sog. Energy Drinks. Koffein kann Vigilanz und Aufmerksamkeit erhöhen, Schläfrigkeit reduzieren und die kognitive Leistungsfähigkeit steigern. Seine neurob ... mehr

  • Autoren

    Prof. Dr. Jörg Fitter

    Jg. 1963, studierte Physik an der Universität Hamburg. Nach seiner Promotion an der FU Berlin war er im Bereich der Neutronenstreuung und der molekularen Biophysik am HahnMeitnerInstitut in Berlin und am Forschungszentrum Jülich tätig. Er habilitierte sich in der Physikalischen Biologie der ... mehr

    Dr. David Elmenhorst

    David Elmenhorst, geb. 1975, studierte Medizin in Aachen und promovierte am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Köln im Bereich der Schlafforschung. 2008/2009 war er Gastwissenschaftler am Brain Imaging Center des Montreal Neuro­logical Institut in Kanada. Seit 2003 ist er in der A ... mehr

    Prof. Dr. Andreas Bauer

    Andreas Bauer, geb. 1962, studierte Medizin und Philo­sophie in Aachen, Köln und Düsseldorf, wo er auf dem Gebiet der Neurorezeptorautoradiografie promovierte. Seine Facharztausbildung absolvierte er an der Universitätsklinik Köln, er habilitierte an der Universität Düsseldorf im Fach Neuro ... mehr

Ihr Bowser ist nicht aktuell. Microsoft Internet Explorer 6.0 unterstützt einige Funktionen auf Chemie.DE nicht.