Ruß - ein früher Feind der Alpengletscher

Die Kleine Eiszeit war eine rund 400 Jahre dauernde Klimaphase, in der in Europa ab dem 15. Jahrhundert kühlere Temperaturen herrschten. In dieser Zeit wuchsen die Gletscher in den Alpen. Mitte des 19. Jahrhunderts kehrte sich dieser Trend aber mit einem Mal um. Die Gletscher begannen, sich wieder zurückzuziehen. Für Klimaforscher wie für Glaziologen war dieser abrupte Wandel lange ein Rätsel. Thomas Painter, Experte für Schnee-Hydrologie am California Institute of Technology:

"Es musste mit einem Klimaphänomen zusammenhängen, etwa einem deutlichen Wandel beim Niederschlag oder der Temperatur. Aber davon ist in den Wetterarchiven nichts zu erkennen. Vielmehr zeigen die Aufzeichnungen aus jener Zeit, dass die Temperaturen in den Alpen bis um circa 1910, 1920 noch weiter sanken."

Thomas Painter und Forschungskollegen aus der Schweiz und Österreich haben jetzt eine mögliche Erklärung gefunden, warum die Gletscher trotzdem schon schrumpften. Mitte des 19. Jahrhunderts nahm die Industrialisierung in Europa deutlich an Fahrt auf. Viele neue Fabriken entstanden, Eisenbahnlinien wurden quer durch die Alpen gebaut. Sie wurden mit Kohle befeuert, und aus den Schornsteinen blies – damals völlig ungefiltert – viel Ruß. Die schwarzen Partikel legten sich als grauer Schleier auf den Schnee.

"Ruß ist viel dunkler als Schnee. Er absorbiert mehr Sonnenlicht und gibt diese Energie direkt als Wärme an den umliegenden Schnee weiter. Durch diesen Effekt schmilzt eine schützende Schneedecke auf einem Gletscher schon früher im Jahr ab. Das Gletschereis bekommt also insgesamt mehr Sonneneinstrahlung ab. Wenn ein Gletscher nur eine Woche – oder zwei oder drei – länger der Sonne ausgesetzt ist, kann das enorme Auswirkungen auf seinen Erhaltungszustand haben."

Dass die Luftverschmutzung mit Ruß im Zuge der Industrialisierung damals in den Alpen tatsächlich sprunghaft angestiegen ist, belegen Untersuchungen von Eisbohrkernen aus Gletschern wie dem Fiescherhorn in der Schweiz. Im Eis sind Rußpartikel eingeschlossen, die sich datieren lassen. Selbst in hochgelegenen Gletschergebieten mit ihrer eigentlich klaren Bergluft können für die Zeit ab 1850 erhöhte Rußablagerungen nachgewiesen werden. Thomas Painter und Kollegen nahmen diese Werte, um im Computer das vom Ruß geförderte Abschmelzen des Eises zu simulieren.

"Aus heutigen Messungen der Luftverschmutzung wissen wir, dass in tiefer gelegenen Regionen viel mehr Ruß in der Atmosphäre zu finden ist als in großen Höhen. Daraus kann man ableiten, dass die Rußmengen um 1850 in den tieferen Lagen, wo die Gletscher damals abschmolzen, im Verhältnis zwischen 10 und 100 Mal größer waren als die Rußmengen aus den jetzt analysierten Eiskernen aus dem Hochgebirge. Selbst wenn man sehr konservativ rechnet und nur von einer zehn Mal höheren Partikelkonzentration ausgeht, reicht das aus, um die Gletscher zur passenden Zeit und in passender Menge abschmelzen zu lassen."

Heute ist die Alpenluft wieder sauberer als vor 150 Jahren. Ruß spielt für den Rückzug der Alpengletscher keine große Rolle mehr. Dafür ist der Treibhauseffekt durch den stetig wachsenden CO2-Gehalt der Luft zum treibenden Faktor der Gletscherschmelze geworden. In anderen Weltregionen, so Thomas Painter, könnte Ruß den Gletschern aber noch immer gefährlich werden.

"Nehmen wir den Himalaya zwischen Indien und China. Dort gibt es eine wachsende Industrialisierung, die mit starker Luftverschmutzung einhergeht. Wie wirkt sich das auf die Himalaya-Gletscher und die Gletscher von Tibet aus?"

Noch gibt es zu wenige Messdaten, um diese Frage eindeutig zu beantworten. Erste regionale Studien deuten aber darauf hin, dass in Tibet rund 50 Prozent der aktuellen Gletscherschmelze dem Ruß zuzuschreiben sind.