Australische Waldbrände sind bis nach Chile zu spüren

In 10 Tagen von Australien bis nach Feuerland - so lange hat die Rauchfahne der katastrophalen Waldbrände an der Südostküste Australiens quer über den Pazifik gebraucht. Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung (TROPOS), der Universität Leipzig und der Magellan Universität (UMAG) konnten jetzt erneut nachweisen, dass der Rauch mehr als 10.000 Kilometer bis nach Südamerika weht. Aktuell zeigt das Lidar in Punta Arenas eine dünne Staubschicht in knapp 6 Kilometern Höhe. Einen Monat zuvor wurde eine solche Schicht in 10 Kilometern Höhe beobachtet. Ausgewertet sind bereits die Lidar-Messungen vom 21. November 2019, die eine Staubschicht in 5 Kilometern Höhe zeigen, die anhand der Reflexionen als Rauch aus Biomasseverbrennung identifiziert werden konnte. Da die Luft an der Südspitze Amerikas ansonsten sehr sauber ist, fiel diese Art von Luftverschmutzung gleich auf. Die Rückwärtstrajektorien der Luftbewegungen zeigen, dass sich diese Luftmassen vor rund 10 Tagen in Australien befunden haben und dann an Neuseeland und der Antarktis vorbei nach Osten gezogen sind. Damit ist der Beweis erbracht: Der Rauch der Walbrände in Australien zieht bis nach Südamerika und beeinflusst auch dort die Wolken und das Klima.

 

Die Messungen von Staub in der Atmosphäre mit Hilfe von Lidar-Laserimpulsen vom Boden aus, die im Rahmen der Messkampage DACAPO-PESO seit einem Jahr in Punta Arenas an der Südspitze Chiles laufen, bestätigen damit Satellitenaufnahmen, Modellierungen und Flugzeugmessungen:

Auf den Satellitenaufnahmen vom 13. November, über die der britische New Scientist berichtet hatte, ist zu sehen, dass die Luftverschmutzung durch die Brände in New South Wales und Queensland weit auf den Pazifik reicht. Forscher des European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) in Reading, Großbritannien, hatten darauf eine Abluftfahne von Kohlenmonoxid und Aerosolen entdeckt, die über den Pazifik nach Südamerika führte. Die NASA hatte anschließend eine Animation ihres GEOS-Modells bei Twitter veröffentlicht, das zeigt wie der Ruß aus Australien im November um die halbe Welt zieht.

Auch das deutsche Forschungsflugzeug HALO hat während seiner Mission „SouthTRAC“ am 12. November zwischen Feuerland und der Antarktis sehr hohe Werte an Kohlenstoffmonoxid in der Atmosphäre gemessen, berichtete die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ebenfalls bei Twitter und zitierte dabei Forscher der Uni Mainz.

 

Der Nachweis jetzt ist aber nicht der erste Nachweis von Waldbränden aus Australien in Südamerika. Bereits 2009/10 hatte das Team Messungen in Punta Arenas durchgeführt und dabei auch zusammen mit dem U.S. Naval Research Laboratory Daten des Satelliten-Lidars CALIPSO sowie des Sonnenphotometer-Netzwerks AERONET ausgewertet. Auch damals konnten Luftschichten in 5 bis 12 km Höhe beobachtet werden, die Rauchpartikel aus Australien über den Pazifik transportiert hatten. Die Auswertung der Messkampage ALPACA erschient im Mai 2019 im Open-Access-Journal Atmospheric Chemistry and Physics (ACP) und ist vermutlich die erste, die dieses Phänomen anhand von Messungen vom Boden und aus dem All beschreibt. Auf Satellitenaufnahmen von 2006 und 2009  hatten bereits andere Forschergruppen die Spur der Waldbrände quer über den Südpazifik verfolgt. Bei den sogenannten „Black Saturday bushfires“ im Februar 2009 brannte im Bundesstaat Victoria um Melbourne insgesamt eine Fläche von rund einer halben Million Hektar. Fast 200 Menschen kamen dabei ums Leben. Die Feuer damals galten als größte Brandkatastrophe Australiens. Mit über 6 Millionen Hektar und 25 Toten ist die aktuelle Waldbrandsaison aber bereits jetzt eine der schlimmsten seit einem Jahrzehnt.

 

Der Transport von Rauchpartikeln aus Vegetationsbränden von Kontinent zu Kontinent ist nicht selten, wird jedoch mangels Messungen offenbar häufig übersehen. Bereits 2012 hatten Wissenschaftler des TROPOS sowie der brasilianischen Universitäten Sao Paulo, Diadema und Manaus im Fachblatt Geophysical Research Letters Rauch aus Afrika über dem Amazonas dokumentiert, den sie durch Langzeitmessungen mit einem LIDAR-System aus Leipzig nachweisen konnten. 

 

Solche Beobachtungslücken zu schließen, dabei könnte künftig das weltweite Atmosphärennetzwerk PollyNet helfen. PollyNet ist ein Netzwerk von Lichtradaren, die mit Laserstrahlen die Atmosphäre vom Boden aus erforschen. Es trägt mit seinen Messungen zur Europäischen Forschungsinfrastruktur ACTRIS bei, die Aerosole, Wolken und Spurengase untersucht. Koordiniert wird es vom Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) in Leipzig. PollyNet-Stationen messen bereits in Finnland, Deutschland, Griechenland, Polen, Portugal, Tadschikistan und Südkorea per Laser kontinuierlich den Staub in der Atmosphäre. Weitere Stationen sind in Zypern und auf den Kapverdischen Inseln vorgesehen. Tilo Arnhold

 

 

 

Publikation:

 

Foth, A., Kanitz, T., Engelmann, R., Baars, H., Radenz, M., Seifert, P., Barja, B., Fromm, M., Kalesse, H., and Ansmann, A.: Vertical aerosol distribution in the southern hemispheric midlatitudes as observed with lidar in Punta Arenas, Chile (53.2° S and 70.9° W), during ALPACA, Atmos. Chem. Phys., 19, 6217–6233, https://doi.org/10.5194/acp-19-6217-2019 , 2019.

 

 

Links:

 

Aktuelle Lidar-Daten aus Punta Arenas:

http://picasso.tropos.de/calendar/lidar/244?&individual_page=2020

http://polly.tropos.de/?p=lidarzeit&Ort=24

 

Smoke from Australia's bushfires has spread to South America

https://www.newscientist.com/article/2223677-smoke-from-australias-bushfires-has-spread-to-south-america/#ixzz661OoY31Y

 

#Australien #Buschbrände Forschungsflugzeug HALO misst enorme CO-Werte zwischen Antarktis und Feuerland!

https://twitter.com/dfg_public/status/1197545880368418816

 

HALO-Kampagne „SouthTRAC“

https://www.pa.op.dlr.de/southtrac/

https://www.ipa.uni-mainz.de/2019/08/23/southtrac-2019/

 

Messkampagne „DACAPO-PESO“

https://www.tropos.de/aktuelles/pressemitteilungen/details/feldexperiment-zu-wolken-und-niederschlag-unter-reinluftbedingungen-in

https://dacapo.tropos.de/index.php

 

Black Saturday bushfires / Buschfeuer in Victoria 2009

https://de.wikipedia.org/wiki/Buschfeuer_in_Victoria_2009

 

Bushfires in Australia

https://en.wikipedia.org/wiki/Bushfires_in_Australia

 

Afrikas Rauch dringt bis nach Südamerika vor

https://www.tropos.de/aktuelles/pressemitteilungen/details/afrikas-rauch-dringt-bis-nach-suedamerika-vor

 

  • Aktuelle Lidarmessungen zeigen am frühen Morgen des 6. Januar 2020 in ca. 12-13km Höhe eine Staubschicht über Punta Arenas - im Bild als weiße Schicht zu sehen. Quelle: Holger Baars, TROPOS

  • Die Lidarmessungen zeigen wie am Mittag des 6. Dezember 2019 in rund 3-4km Höhe eine Staubschicht über Punta Arenas hinweg zieht - im Bild als weiße Schicht zu sehen. Quelle: TROPOS

  • Die Lidarmessungen zeigen wie am Abend des 20. November ab ca. 23 Uhr Ortszeit in rund 5000m Höhe eine Staubschicht über Punta Arenas hinweg zieht im Bild als weiße Schicht zu sehen. Quelle: TROPOS / http://polly.rsd.tropos.de/?p=bilder&lidar_id=244&lambda=3&Jahr=2019&Monat=11&Tag=21&Ort=24#bildanker

  • Die Rückwärtstrajektorien zeigen wie die Luftmassen vom Südosten Australiens über den Südpazifik am Rande der Antarktis nach Punta Arenas gezogen sind. Quelle: Martin Radenz / TROPOS

  • dacapo-PESO in Punta Arenas (Chile) im Sommer. Foto: Patric Seifert, TROPOS

  • dacapo-PESO in Punta Arenas (Chile) im Winter. Foto: Martin Radenz, TROPOS