Anteil wärmelabiler INPs in Südchile (oberes Panel) und im Sommer in Nordgrönland.
Atmosphärische biologische eisnukleierende Partikel
In mehreren Langzeit-Messkampagnen wurden die Konzentrationen von eisnukleierenden Partikeln (INPs) in Südchile (Gong et al., 2022), Nordgrönland (Sze et al., 2023) und der Antarktis (Wex et al., 2025) mithilfe unserer Offline-INP-Messgeräte bestimmt. Für alle Proben wurden zudem Anteile wärmelabiler INPs ermittelt (erhitzt bei 90 °C für 1 Stunde). Wärmelabilität wird im Allgemeinen mit INPs biogenen Ursprungs in Verbindung gebracht.
Ein großer Anteil der INPs über alle untersuchten Temperaturen hinweg erwies sich in Südchile und Nordgrönland als wärmelabil (siehe Abbildung unten). Für Südchile gilt dies ganzjährig. In Nordgrönland waren die wärmelabilen Anteile insbesondere im Sommer sehr hoch, doch selbst im Winter konnten sie 50 % überschreiten. In der Antarktis waren die INP-Konzentrationen generell niedrig, und es wurde kein eindeutiges Signal wärmelabiler INPs festgestellt. Dies deutet darauf hin, dass der Antarktis allgemein Quellen für INPs fehlen, insbesondere aus der Biosphäre, wie sie anderswo – sogar in der Arktis – vorhanden sind.
Zusätzlich wurden in einer Kurzzeit-Messkampagne die INP-Konzentrationen parallel an drei verschiedenen Standorten bestimmt, die etwa 700 km voneinander entfernt lagen. Diese Standorte waren Melpitz, München (beide in Deutschland) und Eriswil (Schweiz), wobei die Entfernung zwischen den ersten beiden etwa 440 km und zwischen den letzteren beiden etwa 250 km betrug. Aufgrund eines vorherrschenden Hochdrucksystems über Europa Ende Februar 2024 befanden sich diese Standorte für etwa 3,5 Tage ungefähr in derselben Luftmasse. Die atmosphärischen INP-Konzentrationen waren trotz der großen Abstände zwischen den Stationen sowie der unterschiedlichen Oberflächenbegebenheiten während dieser Tage an allen drei Stationen sehr ähnlich. Alle INPs, die oberhalb von −10 °C eisaktiv waren, erwiesen sich als wärmelabil, was auf das Vorhandensein biologischer INPs hindeutet (Ohneiser et al., 2026).
Weitere Literatur
Gong, X., M. Radenz, H. Wex, P. Seifert, F. Ataei, S. Henning, H. Baars, B. Barja, A. Ansmann, and F. Stratmann (2022), Significant continental source of ice-nucleating particles at the tip of Chile’s southernmost Patagonia region, Atmos. Chem. Phys., 22, 10505–10525, doi:10.5194/acp-22-10505-2022.
Ohneiser, K., et al. (2026), Ice-nucleating particle depletion in the wintertime boundary layer in the pre-Alpine region during stratus cloud conditions, Atmos. Chem. Phys., 26, 3223–3236, doi:https://doi.org/10.5194/acp-26-3223-2026.
Sze, K. C. H., H. Wex, M. Hartmann, H. Skov, A. Massling, D. Villanueva, and F. Stratmann (2023), Ice-nucleating particles in northern Greenland: Annual cycles, biological contribution and parameterizations, Atmos. Chem. Phys., 23, 4741–4761, doi:10.5194/acp-23-4741-2023.
Wex, H., O. Eckermann, Z. Juranyi, R. Weller, A. Mangold, P. Van Overmeiren, S. Zeppenfeld, M. van Pinxteren, M. Dall'Osto, and S. Henning (2025), Antarctica’s Unique Atmosphere: Really Low INP concentrations, Geophys. Res. Lett.(52), e2024GL112583, doi:10.1029/2024GL112583.