{"id":100880,"date":"2024-07-29T02:20:00","date_gmt":"2024-07-29T00:20:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=100880"},"modified":"2024-07-26T12:22:28","modified_gmt":"2024-07-26T10:22:28","slug":"stickstoff-schaedigt-die-umwelt-daempft-aber-die-erderwaermung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/stickstoff-schaedigt-die-umwelt-daempft-aber-die-erderwaermung\/","title":{"rendered":"Stickstoff sch\u00e4digt die Umwelt, d\u00e4mpft aber die Erderw\u00e4rmung"},"content":{"rendered":"\n

Eine Bilanz der Klimaeffekte von Stickstoffemissionen aus D\u00fcnger und fossilen Brennstoffen.<\/p>\n\n\n\n

Stickstoffd\u00fcnger und Stickoxide aus fossilen Brennstoffen sind als Gr\u00fcnde f\u00fcr verschiedene Umweltsch\u00e4den bekannt: Sie belasten die Luft und das Trinkwasser, f\u00fchren zur \u00dcberd\u00fcngung von Gew\u00e4ssern und Land\u00f6kosystemen, reduzieren die Artenvielfalt und sch\u00e4digen die Ozonschicht. Was das Klima angeht, haben sie unter dem Strich aber eine k\u00fchlende Wirkung. Zu diesem Schluss kommt ein internationales Team unter Leitung von Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts f\u00fcr Biogeochemie in Jena in einer umfassenden Analyse. Darin ziehen die Forschenden eine Bilanz der verschiedenen Klimaeffekte von Stickstoffverbindungen aus landwirtschaftlichen und nicht-landwirtschaftlichen Quellen.<\/p>\n\n\n\n

So vielf\u00e4ltig die Formen sind, in denen Stickstoff in Boden, Wasser und Luft vorkommt, so vielf\u00e4ltig sind auch seine Auswirkungen auf das Klima. Elementarer Stickstoff, aus der unsere Luft zu etwa 78 Prozent besteht, ist zwar klimaneutral, aber alle Verbindungen des Elements, in der Wissenschaft reaktiver Stickstoff genannt, wirken sich in verschiedener Weise direkt oder indirekt auf die globale Durchschnittstemperatur aus \u2013 mal w\u00e4rmend und mal k\u00fchlend: So ist Lachgas, chemisch Distickstoffmonoxid genannt, das etwa aus ged\u00fcngtem Boden entweicht, ein fast 300mal st\u00e4rkeres Treibhausgas als CO2<\/sub> und dabei deutlich langlebiger. Durch andere, kurzlebige Stickoxide, die vor allem durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe entstehen, bilden sich dagegen Aerosolteilchen, feine Schwebpartikel in der Atmosph\u00e4re. Sie schirmen Sonnenlicht ab und k\u00fchlen das Klima auf diese Weise. Gleiches gilt f\u00fcr Ammonium, das z.B. aus G\u00fclle und Kunstd\u00fcnger entsteht. Hinzu kommt auch, dass Eintr\u00e4ge von Stickstoff Pflanzen generell \u00fcppiger wachsen lassen. Diese nehmen dabei CO2 aus der Atmosph\u00e4re auf, was ebenfalls k\u00fchlend wirkt. Stickoxide spielen zudem eine Rolle beim Abbau von Methan und k\u00fchlen somit die Atmosph\u00e4re; sie f\u00fchren aber auch zur Bildung des Treibhausgases Ozon, was wiederum w\u00e4rmend wirkt. <\/p>\n\n\n\n

Ohne Stickstoffeintrag h\u00e4tte sich das Klima st\u00e4rker aufgeheizt<\/h4>\n\n\n\n

Das internationale Team, das S\u00f6nke Zaehle und Cheng Gong vom Max-Planck-Institut f\u00fcr Biogeochemie leiteten, hat nun eine Bilanz der diversen Effekte gezogen, die im Fachmagazin Nature ver\u00f6ffentlicht wurde. Das Resultat unterm Strich: Stickstoff, der durch menschliche Aktivit\u00e4ten ins Erdsystem gelangt, k\u00fchlt das Klima, und zwar um einen Betrag von -0,34 Watt pro Quadratmeter \u2013 in der Klimaforschung wird das als negativer Strahlungsantrieb bezeichnet. Zum Vergleich: Bei der menschengemachten Erderw\u00e4rmung wird die Atmosph\u00e4re vor allem durch Treibhausgase aus fossilen Brennstoffen mit zus\u00e4tzlichen 2,7 Watt pro Quadratmeter angeheizt \u2013 so der Mittelwert f\u00fcr die Jahre 2011 bis 2020, den der Weltklimarat (Intergovernmental Panel on Climate Change, kurz IPCC) in seinem aktuellen Sachstandbericht angibt. Gleichzeitig hat sich die Erde in diesem Zeitraum durchschnittlich um 1,1 Grad Celsius im Vergleich zur vorindustriellen Zeit erw\u00e4rmt. \u201eDer negative Strahlungsantrieb durch den Stickstoffeintrag l\u00e4sst sich nicht einfach in eine \u00c4nderung der globalen Durchschnittstemperatur umrechnen, da dabei lokale Effekte auftreten und das Klimasystem in komplexer Weise auf solche Ver\u00e4nderungen des Strahlungsantriebs reagiert\u201c, sagt S\u00f6nke Zaehle, Direktor am Max-Planck-Institut f\u00fcr Biogeochemie und Koautor der Studie. <\/p>\n\n\n\n

Festhalten l\u00e4sst sich allerdings, dass sich das Klima ohne den menschlichen Stickstoffeintrag noch weiter aufgeheizt h\u00e4tte. \u201eDas klingt zwar wie eine gute Nachricht, aber dabei muss man ber\u00fccksichtigen, dass die Stickstoffemissionen viele sch\u00e4dliche Wirkungen etwa auf die Gesundheit, die Artenvielfalt und die Ozonschicht haben\u201c, sagt S\u00f6nke Zaehle. \u201eDer aktuelle Befund verbessert also nur in einer Hinsicht die Umweltbilanz des Stickstoffeintrags und ist kein Grund diesen sch\u00f6n zu reden, geschweige denn in zus\u00e4tzlicher Stickstoffzufuhr ein Mittel gegen die Erderw\u00e4rmung zu sehen.\u201c<\/p>\n\n\n

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\"Depositphotos
Depositphotos | fotokostic | Lachgas, das durch D\u00fcngung in die Atmosph\u00e4re gelangt, verst\u00e4rkt die Erderw\u00e4rmung. Andere Stickstoffverbindungen wirken aber unter anderem durch die Bildung von Aerosolen und die Stimulation des Pflanzenwachstums k\u00fchlend. Insgesamt \u00fcberwiegen die k\u00fchlenden Effekte des reaktiven Stickstoffs aus der Landwirtschaft die erw\u00e4rmenden.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Die Gesamtwirkung des Stickstoffs aus menschlichen Quellen bestimmten die Forschenden, indem sie zun\u00e4chst ermittelten, welche Mengen der verschiedenen Stickstoffverbindungen in den Boden, ins Wasser oder in die Luft gelangen. Diese Daten speisten sie in Modelle des NMIP2-Projektes ein, die den globalen Stickstoffkreislauf und dessen Auswirkungen auf den Kohlenstoffkreislauf abbilden, also die Stimulation des Pflanzenwachstums und letztlich die Ver\u00e4nderung des CO2<\/sub>– und Methangehalts der Atmosph\u00e4re. Aus den Ergebnissen dieser Modellsimulationen berechneten sie mit einem weiteren Modell die Auswirkung der menschengemachten Stickstoffemissionen auf den Strahlungsantrieb, also die Strahlungsenergie, die pro Zeiteinheit auf einen Quadratmeter der Erdoberfl\u00e4che trifft. <\/p>\n\n\n\n

\u201eFr\u00fchere Sch\u00e4tzungen auf der Grundlage von Literaturstudien waren in der Regel bruchst\u00fcckhaft und vernachl\u00e4ssigten, dass die Prozesse des globalen Stickstoffkreislaufs r\u00e4umlich sehr heterogen, stark vernetzt und nicht-linear sind\u201c, sagt Cheng Gong, Postdoktorand am Max-Planck-Institut f\u00fcr Biogeochemie und Erstautor der Studie. \u201eUnsere Berechnungen beziehen diese Besonderheiten mit ein. Die Ergebnisse unterstreichen, wie wichtig es ist, die Wechselwirkungen zwischen Biogeochemie, Atmosph\u00e4renchemie und Klima zu ber\u00fccksichtigen, um die Klimaauswirkungen von anthropogenem Stickstoff zu verstehen.\u201c \u00a0<\/p>\n\n\n\n

Die Verringerung der Stickstoffemissionen sollte durch noch st\u00e4rkere Anstrengungen zur Reduzierung der Treibhausgase aus fossilen Brennstoffen erg\u00e4nzt werden<\/h4>\n\n\n\n

\u201eDie Stickstoffemissionen sollten reduziert werden\u201c, sagt S\u00f6nke Zaehle. Verbesserte landwirtschaftliche Praktiken k\u00f6nnten etwa helfen, Stickstoff als D\u00fcngemittel effizienter zu nutzen. \u201eAuf diese Weise lassen sich etwa die Lachgas-Emissionen verringern, die zur Erderw\u00e4rmung beitragen und die Ozonschicht sch\u00e4digen\u201c, so Zaehle weiter. \u201eEs ist jedoch wichtig zu erkennen, dass eine Verringerung der anthropogenen Stickstoffeintr\u00e4ge zwar der Gesundheit des Menschen und der \u00d6kosysteme n\u00fctzt, sich aber auch auf das Klima auswirkt. Neben der Verringerung des reaktiven Stickstoffs m\u00fcssen also auch die Emissionen von Treibhausgasen, vor allem CO2<\/sub> und Methan aus fossilen Brennstoffen, st\u00e4rker reduziert werden. Nur dann lassen sich sowohl Gesundheit und Natur besser sch\u00fctzen als auch der Klimawandel eind\u00e4mmen.\u201c<\/p>\n\n\n\n