Emissionen von SO2 in der Stratosphäre

Entwickelt wurde die Idee Geoengineering mit Hilfe von Sulfataerosolen zu versuchen, durch die Beobachtung der klimatischen Auswirkungen von Vulkaneruptionen. Bei einem starken Vulkanausbruch wird SO2 in die Stratosphäre emittiert und dort durch mikrophysikalische Prozesse zu Sulfataerosolen umgewandelt. Diese absorbieren Sonnenlicht und kühlen die Erdoberfläche durch verminderte Sonneneinstrahlung. (Weiteres auf der englischen Seite)

Wir haben erste Studien mit einem aerosolmikrophysikalischem Modell durchgeführt, welches an ein globales Strömungsmodell gekoppelt ist. Das Ziel war es, den Einfluss der Emissionsstrategie auf die Lebenszeit der Aerosole und die daraus folgende Strahlungswirksamkeit zu ermitteln.

 

Abbildung 1 zeigt die globale Konzentration von Sulfataerosolen und deren Abhaengigkeit von der Staerke der Emissionen und der Hoehe der Emissionen (in 30hPa oder 60 hPa, ca 19 km). Die Lebenszeit der Aerosole nimmt mit zunehmenden Emissionen ab, da bei hoeheren So2 Konzentrationen die Sulfataerosole starker anwachsen (Abbildung 2).  Die Fallgeschwindigkeit groesserer Aerosole ist hoeher und damit die Sedimentationsrate.