Förderbeginn 01.07.2003

Isotopen-Anomalien und Ferntransport von Luftbeimengungen (IALAP)

Prof. Dr. Peter Fabian
Technische Universität München
Wissenschaftszentrum Weihenstephan - Fachgebiet Ökoklimatologie

Prof. Dr. Mark H. Thiemens
University of California, San Diego
Department of Chemistry and Biochemistry



In diesem Gemeinschaftsprojekt dient die Messung der isotopischen Zusammensetzung atmosphärischer Bestandteile wie CO2, O3, CO, H2O2, N2O und Sulfat- und Nitrat-Aerosol als Werkzeug, in Verbindung mit Trajektorienmodellierung, zur Erforschung großräumiger Transporte von Schadstoffen und der Effekte der Biomasseverbrennung in Südamerika. Die Probennahme soll in einem tropischen Bergregenwald im Süden Ecuadors erfolgen, wo P.F. PI in einem interdisziplinären Forschungsprojekt ist. Der Forschungsstandort im Podocarpus-Nationalpark ist mit vorherrschenden Ostwinden ist zur Erforschung der Schadstoffe, die im Amazonas-Regenwald und weiter ostwärts ihre Quellen haben, hervorragend geeignet und lassen interessante Ergebnisse zum Kohlenstoffbudget erwarten. Die Isotopenanalysen werden in der UCSD, die Trajektorienberechnungen im TUM-WZW durchgeführt.

Abschlussbericht
Das Projekt IALAP wurde mit EUR 6.500,- gefördert mit dem Ziel, ein gemeinschaftliches Forschungsprogramm des Antragstellers mit Prof. Mark H. Thiemens, University of California at San Diego (UCSD) zu erarbeiten. Der Antragsteller weilte, wie im Antrag vorgesehen, vom 23. Februar bis 12. April 2004 an der UCSD und führte mit Prof. Mark H. Thiemens die nötigen Voruntersuchungen und Berechnungen durch. Das hieraus entstandene gemeinsame Forschungsprogramm „Isotope studies in precipitation and aerosol samples for investigating water and nutrient cycling“ ist diesem Bericht als Anlage beigefügt.

Es ist zunächst auf 2 Jahre konzipiert und wurde in mein Projekt „PREDICT“ integriert, das ich im Rahmen einer von der DFG geförderten Interdisziplinären Forschergruppe (FOR 420) im Bergregenwald Südecuadors durchführte. Es soll dazu dienen, die unerwartet hohen Nitrat- und Sulfateinträge in dieses natürliche Waldökosystem zu erklären. Vermutlich sind die Quellen hierfür in der großflächigen Brandrodung im Regenwald Perus und Brasiliens zu suchen, deren Stickstoff- und Schwefelprodukte durch atmosphärische Prozesse in Nitrat und Sulfat umgewandelt und mit dem Regen bzw. Nebel im Bergwald Ecuadors deponiert werden. Hiernach wird, falls sich dies bestätigte, der Bergwald Ecuadors durch die Waldvernichtung im Amazonasgebiet „gedüngt“.

Die im hier konzipierten gemeinschaftlichen Vorhaben mit UCSD vorgesehenen Isotopenuntersuchungen zielen darauf, diese vermuteten Zusammenhänge zu erhellen und die einzelnen Umsetzungs- und Transportpfade zu quantifizieren. Der Antragsteller dankt BaCaTeC für die gewährte überaus nützliche Anschubfinanzierung.