Umweltverschmutzung 14.12.2012, 14:01 Uhr

Bromexplosionen mischen das Klima auf

Forscher fanden heraus, dass ein Klimaphänomen für die Quecksilberbelastung von Eisbären und Seevögeln verantwortlich ist. Dieser Trend wird sich wohl noch fortsetzen. Zugleich aber könnte der gleiche Vorgang auch die zunehmende Erderwärmung leicht dämpfen.

Bromexplosionen belasten Eisbären mit Quecksilber.

Bromexplosionen belasten Eisbären mit Quecksilber.

Foto: Hapag-Lloyd Kreuzfahrten

Als John Burrows, Atmosphärenforscher an der Universität Bremen, vor rund 15 Jahren Bromexplosionen über den Polen entdeckte, staunte er nicht schlecht. Sobald die Sonne nach der Polarnacht herauskam, sammelte sich schlagartig Brom in der Luft. 50 Mal höher als zuvor stieg der Gehalt und blieb den gesamten antarktischen und arktischen Frühling lang. Dann verschwand das Brom auf ebenso mysteriöse Weise wieder, offenbarten die Satellitendaten.

Jahrelang mühten sich Forscher, das Geheimnis hinter der plötzlichen Bromansammlung zu lüften. Heute ist klar: Das Brom stammt aus dem Meer, also aus einer natürlichen Quelle. Bei Minusgraden reagiert Brom aus Meereiskristallen mit bodennahem Ozon und gelangt so in die Luft. Sonnenlicht macht diesen Vorgang erst möglich, was erklärt, weshalb er erst nach der Polarnacht abläuft. Die Bromexplosion ist also ein Klimaphänomen – so natürlich wie der Golfstrom. Damit hätte die Sache als Angelegenheit der Grundlagenforscher abgehakt werden können. Wäre nicht Forschern aufgefallen, dass zeitgleich mit der Bromblüte Quecksilber aus der Atmosphäre verschwindet.

Bromexplosionen führen zu steigenden Quecksilberbelastungen an den Polen

Das Brom aus der Luft reagiert mit Quecksilber und verwandelt es in eine lösliche Form, die sich ans Eis heftet. Bis zu 100 t des giftigen Schwermetalls landen so jedes Frühjahr im Schnee. Arktis und Antarktis, aber auch die Anrainer Kanada, Alaska und Grönland sind „eine Deponie für Quecksilber“, erklärt Umweltchemiker Ralf Ebinghaus vom Helmholtz-Zentrum Geesthacht den VDI nachrichten. Der Schadstoff aus den Schloten von Kohlekraftwerken und Fabriken der Industrieländer driftet mit kontinentalen Luftmassen zu den Polen und heftet sich dort im Frühjahr ans Eis.

„Vieles deutet darauf hin, dass es mit der Erderwärmung derzeit und in naher Zukunft mehr Frischeis und daher mehr Bromexplosionen gibt. Dadurch steigt die Quecksilberbelastung an den Polen weiter an“, erklärt Ebinghaus. Schon heute beobachte man diesen Anstieg, obwohl die globale Quecksilberbelastung der Luft mit 2000 t/Jahr stagniere.

Das Quecksilber im Eis gelangt auch in die arktischen und antarktischen Tiere und in die Ozeane. Seevögel sind inzwischen doppelt so stark belastet wie früher. „In Eisbären nimmt die Konzentration stetig zu“, sagt Ebinghaus.

Belugawale und Seehunde tragen ebenfalls größere Quecksilbermengen mit sich herum als einst. In Schweden wird Schwangeren deshalb sogar abgeraten, reichlich Fisch und Meeresfrüchte zu essen. Denn Quecksilber ist giftig und kann die Hirnentwicklung des Kindes schädigen in Form des Methylquecksilbers ist es sogar fruchtschädigend.

Kohlekraftwerke in China torpedieren Gesetze zur Eindämmung des Quecksilberausstoßes

Die Bromexplosion führt allerdings auch nur deshalb dazu, dass Quecksilber an den Polen abgeladen wird, weil Kraftwerke und Fabriken es ausstoßen. Bisherige Gesetze und Verordnungen, die gefährliche Chemikalie einzudämmen, wurden mit dem Ausbau des Kohlekraftwerksparks in China wieder zunichte gemacht, urteilt Ebinghaus. Denn beim Verbrennen von Kohle wird Quecksilber frei. Eine Wende könnte, so hofft er, eine internationale Konvention, die „Minamatakonvention“, bringen, benannt nach der folgenschwersten Quecksilberkatastrophe in Japan. Sie soll die Quecksilberfracht weltweit senken und wird voraussichtlich 2013 von der Völkergemeinschaft angenommen werden.

Die Bromexplosionen werden die Forscher dennoch weiter beschäftigen. Bisher wird das Phänomen nicht einmal in den Klimamodellen berücksichtigt. „Das würde zu viel Rechenzeit kosten“, sagt Burrows. Aber die Computer werden leistungsfähiger, sodass sich die Situation in den nächsten Jahren ändern dürfte.

Bromexplosionen könnten Erderwärmung leicht dämpfen

Denkbar wäre, dass die zunehmenden Bromexplosionen sich auf die Temperatur auf der Erde auswirken. Denn das Brom baut bodennahes Ozon ab. Das ist ein Treibhausgas. Mehr Brom könnte also die Erderwärmung womöglich leicht dämpfen. Ozeanforscher Lars Kaleschke von der Universität Hamburg möchte dafür allerdings nicht seine Hand ins Feuer legen: „Das kann man noch nicht sagen. Da sind noch viele Jahre, wenn nicht Jahrzehnte der Forschung nötig.“

Bis die Wissenschaftler das Klima zur Gänze verstanden haben, könnte es auf der Erde recht ungemütlich werden. Burrows ist dennoch optimistisch und setzt auf die Kraft der Indizien: „Ich hoffe, dass wir durch gute Messungen die nötigen Informationen für die Politiker liefern können, damit sie ihren Job tun und einen Konsens finden.“ Denn Bromexplosion hin oder her, niemand erwartet, dass dieses Phänomen etwas Nennenswertes daran ändern wird, dass wir derzeit auf eine Erhitzung der Erde von mindestens 2 °C zusteuern.

  • Susanne Donner

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