Robert Klatt
Wald- und Buschbrände setzen deutlich mehr Schadstoffpartikel in die Luft frei, als bisher angenommen wurde. Die Emissionen der Feuer liegen etwa auf dem Niveau der gesamten Industrie.
Peking (China). Wald- und Buschbrände, die laut Studien des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) in den kommenden Jahren durch den Klimawandel öfter auftreten und intensiver werden, zerstören jedes Jahr große Gebiete. Dabei gelangen große Mengen an Wasserdampf, Asche und CO₂ in die Luft, die das lokale Klima auch dann noch beeinflussen, wenn der Wald sich scheinbar wieder erholt hat.
Zu den Emissionen gehören auch flüchtige organische Verbindungen (VOCs) sowie mittel- und halbflüchtige organische Verbindungen (IVOCs & SVOCs). Diese Verbindungen bilden kleine Aerosolpartikel, die der Ozonschicht und der Gesundheit des Menschen schaden und die Erderwärmung beschleunigen. Die Wissenschaft hat sich bei Studien, die die Schadstoffentwicklung bei Busch- und Waldbränden untersucht haben, bisher vor allem auf VOCs konzentriert und die schwerer zu messenden IVOCs und SVOCs kaum untersucht.
Nun haben Forscher der Tsinghua-Universität eine Studie publiziert, die analysiert hat, wie stark Waldbrände die Luft mit ihren Emissionen tatsächlich verschmutzen. Dazu haben sie alle auf IVOCs und SVOCs zurückgehenden Luftgase und Schadstoffpartikel bestimmt, indem sie Angaben aus einer Datenbank zu Bränden aus dem Zeitraum von 1997 bis 2023 erfasst haben.
Die Wissenschaftler haben zudem bei Waldbränden neue Messungen zu den freigesetzten VOCs, IVOCs und SVOCs erstellt und Laborexperimente durchgeführt, um Daten zu gewinnen, mit denen sie besser abschätzen können, wie hoch die Emissionen von freigesetzten organischen Verbindungen bei einem Waldbrand sind. Anschließend haben sie mithilfe der historischen und neuen Daten berechnet, wie hoch die Emissionen der globalen Wald- und Buschbrände sind.
Die neue Methode offenbart, dass Vegetationsbrände pro Jahr rund 143 Millionen Tonnen organischer Verbindungen in die Luft bringen, also 25 Millionen Tonnen höhere Emissionen (21 %), als bisher angenommen wurde. Wald- und Buschbrände verursachen somit Emissionen, die etwa auf dem Niveau der industriellen Aktivitäten des Menschen liegen, und verschlechtern die Luftqualität deutlich stärker als bisher gedacht. Brennende Grasflächen und nicht die in den Medien deutlich präsenteren Waldbrände, haben den größten Anteil an den natürlichen Schadstoffemissionen.
„Brände in Grasland, tropischen Wäldern, borealen Wäldern der kaltgemäßigten Klimazone, Torfgebieten und Wäldern in gemäßigten Klimazonen trugen jeweils 66, 13, elf, sechs und vier Prozent zu den Emissionen.“
Die Wissenschaftler haben die neuen Daten zudem genutzt, um Emissionshotspots, in denen Wald- und Buschbrände viele Schadstoffpartikel in die Luft abgeben, zu identifizieren. Dazu zählen Australien und Neuseeland, Teile des südlichen Afrikas sowie die borealen Regionen Nordamerikas und Asiens. In diesen Gebieten stellen Wald und Buschbrände die wichtigste Quelle organischer Luftschadstoffe dar. Bezogen auf die Fläche sind vor allem das südliche Afrika, Südostasien und Äquatorialasien stark von feuerbedingter Luftverschmutzung betroffen. Deutlich geringere Schadstoffmengen aus Wald- und Buschbränden traten im Untersuchungszeitraum im Nahen Osten und in Europa auf.
Zudem haben die Forscher Regionen identifiziert, in denen es zu hohen Emissionen durch Wald- und Buschbrände sowie durch die Industrie kommt. An der Spitze lag der südliche Teil Afrikas, gefolgt vom übrigen Afrika, dem südlichen Südamerika und Äquatorialasien. Durch diese doppelte Belastung ist es in den betroffenen Regionen besonders schwierig, die Luftverschmutzung wirksam zu reduzieren. Die Studiendaten sollen in Zukunft dabei helfen, Gesundheitsrisiken durch Wald- und Buschbrände besser zu identifizieren.
„Unsere Inventur bildet die Grundlage für detailliertere Luftqualitätsmodellierungen, Gesundheitsrisikobewertung und klimabezogene politische Analysen.“
Quellen:
Pressemitteilung der American Chemical Society
Studie im Fachmagazin Environmental Science & Technology, doi: 10.1021/acs.est.5c10217)
