Was aus Fabrikschloten, den Auspuffen von Autos, mit dem Rauch aus Waldbränden oder den Ausdünstungen der Landwirtschaft in die Atmosphäre entweicht, verstärkt die globale Erwärmung. Treibhausgase sind schuld am Klimawandel, daran gibt es keinen Zweifel. Klimaproblem Nummer eins: Kohlendioxid (CO2), dicht gefolgt von Methan und Stickoxiden.

Während diese Treibhausgasemissionen trotz aller Klimagipfel weiter zunehmen, hat Europa einen Umweltschädling seit den 1980ern gut im Griff: Schwefeldioxid – die Ursache für sauren Regen. Der Mensch handelte, als Forscher erkannten, dass aus schwefeligem Dreck in der Luft über Umwege in Regenwolken Schwefel- und Salpertersäure entsteht. Diese chemischen Verbindungen versauern Böden und setzen Wäldern zu. Die Konsequenz: Braunkohle-Kraftwerke und ölverbrennende Anlagen bekamen Filter und schwefelarme Kraftstoffe wurden entwickelt.

Der Plan ging auf. Nur leider mit einer unerwünschten Nebenwirkung. Die schwefeligen Schwebeteilchen (Sulfat-Aerosole), die sich aus Schwefeldioxiden in der Luft bilden, haben nämlich einen Kühleffekt auf den Globus. Der Partikel-Smog in der Stratosphäre fängt UV-Strahlung ab, macht Wolken langlebiger und lässt sie reflektieren. Entsprechend weniger kann die Sonne die Erde aufheizen. Genau diese Abkühlung hat Europa durch seine erfolgreichen Maßnahmen gegen die Luftverschmutzung seit den 1980er Jahren ungewollt ausgehebelt. 

Klimawandel - Sechs Kontinente und ihre Klimaschäden Mehr Trockenheit, mehr Überschwemmungen, mehr Waldbrände: Welcher Kontinent muss eigentlich mit welchen Klimaschäden rechnen? Unser Video gibt den Überblick.

Je dünner der schmutzige Sonnenschirm aus schwefeligen Partikeln, desto wärmer wird es jeden Sommer über Europa und damit auch in der Nordpol-Region, berichten Wissenschaftler im Magazin Nature Geoscience (Storelvmo et al., 2016).

Weniger saurer Regen, aber neue Probleme

Ein Team um die Forscherin Trude Storelvmo von der Universität Yale hat untersucht, wie groß der Kühleffekt auf die globale Erwärmung in den vergangenen Jahrzehnten gewesen sein könnte. Dazu werteten die Wissenschaftler Wetterdaten zu Temperatur, UV-Strahlung und der Gasverteilung in der Luft von 1.300 Messstationen aus den Jahren 1964 bis 201o aus. Das Ergebnis: In den vergangenen 50 Jahren haben Sulfat-Aerosole ein ganzes Drittel der kontinentalen Erwärmung durch Treibhausgase unterdrückt.

Seit Langem wissen Klimaforscher zudem, dass die Pole sich schneller aufheizen als andere Teile der Erde. Auf dieses Phänomen hat der Rückgang der Aerosol-Verschmutzung besonderen Einfluss. Das legt eine zweite in Nature Geoscience veröffentlichte Studie (Navarro, Varma et al., 2016) nahe. Sie basiert auf Modellsimulationen aus Klimadaten für die Jahre 1980 bis 2005. Die Forscher berechneten die globale Erwärmung in dieser Zeit einmal unter Berücksichtigung der gesunkenen Schwefeldioxid-Emissionen und einmal ohne. So zeigte sich, wie viel Einfluss der verloren gegangene Kühleffekt hatte.

Je reiner Europas Luft, desto wärmer die Arktis

In der Arktis lasse sich wohl ein halbes Grad Celsius des durchschnittlichen Temperaturanstiegs pro Jahr auf die schwindende Schwefeldioxid-Kühlung zurückführen, schreiben die Wissenschaftler. Gerade die Luftmassen über Europa haben einen starken Einfluss auf die Temperaturen am Nordpol. Je wärmer es im Sommer über dem Kontinent wird, desto mehr warme Luft strömt auch in Richtung Arktis. Zusätzlich verstärkt das Abschmelzen von reflektierendem Meereis und der Schneedecke an Land in den Sommermonaten die Erwärmung in der Arktis. 

Die Luftverschmutzung durch Schwefeldioxid ist weiter rückläufig. Entsprechend rechnen die Forscher damit, dass sich die Arktis künftig schneller erwärmen wird. Zu große Sorgen müssten sich Klimaforscher darüber aber nicht machen, meint Thorsten Mauritsen vom Max-Planck-Institut für Meteorologie in Hamburg. Die Schwefeldioxid-Emissionen seien bereits weitgehend zurückgegangen – um mehr als drei Viertel, seit sie in den 1970ern ihren Höhepunkt erreichten, schreibt er in einem Kommentar (Nature News & Views: Mauritsen, 2016) zu den beiden Veröffentlichungen. Eine weitere Reduzierung der Emissionen werde daher nicht mehr so stark ins Gewicht fallen, zumal sich Sulfat-Aerosole in der Atmosphäre nur einen Tag bis eine Woche halten und eher kurzfristig das Klima beeinflussen.

Würde es außerdem gelingen, den Ausstoß schwarzer Rußpartikel deutlich zu senken – sie absorbieren Licht und treiben die Temperaturen nach oben – könnte das die Situation wieder ausgleichen. Mauritsen macht außerdem noch mal sehr deutlich: Nicht der Mangel an Schatten spendendem Schwefel-Dreck ist das Problem, sondern die weiter steigenden Emissionen an langlebigen Treibhausgasen wie CO2.

Die Luft zu verpesten, ist keine Lösung

Und wenn man absichtlich Aerosole auf Schwefelbasis in die Stratosphäre pusten würde? Der Gedanke ist nicht verrückt genug, als dass Forscher nicht schon darauf gekommen wären. Manche träumen davon, künstliche Wolken zu erzeugen, die der Erde Schatten spenden. Allerdings weiß man weder, ob so eine Form des Geo-Engineerings funktionieren würde, noch, welche ungewollten Nebenwirkungen das wiederum hätte. Dem US-Meteorologen und Mitautor des Weltklimaberichts des IPCC fallen allein 20 Gründe ein, warum das eine schlechte Idee wäre. Einer davon: Der saure Regen wäre wieder da.