Quantifizierung eisbildender Partikel in der isländischen Wüste
Die Emission natürlicher Staubpartikel in die Atmosphäre aus den hohen Breitengraden/kalten Regionen hat wohl eine größere Bedeutung, als bisher angenommen. Eine kürzlich durchgeführte Untersuchung zeigt, dass größere Landflächen zu diesen Staubemissionen beitragen, die hauptsächlich durch Landnutzung und Klimaveränderungen bedingt sind. Diese emittierten Staubpartikel können als eiskeimbildende Partikel (INPs) dienen und tragen somit zum gesamten INP-Budget der Wolken in den hohen Breitengraden bei.
Um den Beitrag der INPs aus solchen Regionen zu quantifizieren, haben wir mit einem internationalen Team von Wissenschaftlern aus ganz Europa und den USA zusammengearbeitet, um die eisbildenden Partikel in einer kalten Wüste in Island aus erster Hand zu messen. Die Feldmesskampagne wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Europäischen Forschungsrat im Rahmen der Projekte HiLDA und FRAGMENT gefördert.
Das IMK-AAF setzte einen hochmodernen mobilen integrierten Filtersammler ein, um Staubpartikel auf behandelten Nukleoporenfiltern zu sammeln, die für Experimente zur Eisnukleation in unsere Labors transportiert werden. Darüber hinaus haben wir auch Oberflächen- und Luftproben für vergleichende Untersuchungen gesammelt. Neben anderen Zielen sind wir besonders daran interessiert, die Eisbildungseigenschaften von frisch emittierten Staubproben aus Sedimenten eines solch komplexen Geländes zu untersuchen. Wir planen, die Eisnukleationsexperimente mit unserem gut charakterisierten und kalibrierten Ice Nucleation Spectrometer of the Karlsruhe Institute of Technology (INSEKT) durchzuführen.
Die Ergebnisse dieser Feldkampagne werden uns möglicherweise helfen, die Eigenschaften von INPs aus hochgelegenen Regionen zu verstehen und wie sie zum INP-Budget der Wolken in der Region beitragen, was wiederum den Niederschlag und die Klimabedingungen in solchen Regionen beeinflussen kann.
Diese einzigartige Feldmesskampagne lief über zwei Monate (August und September 2021) in der Dyngjusandur-Wüste in Island. Der Messstandort ist von Lavafeldern umgeben, die von Ablagerungen früherer Vulkanausbrüche geprägt sind.