Klimabeobachtung auf hohem Niveau - Amazon Tall Tower Observatory (ATTO)

Der Atmosphärenmessturm ATTO ist mit 325 Metern Höhe das Kernstück eines Feldobservatoriums im brasilianischen Amazonasgebiet.

Mitten im abgeschiedenen brasilianischen Amazonas-Regenwald, 150 km nordöstlich von Manaus, wurde im Jahr 2015 ein Stahlturm von der Größe des Eifelturms eingeweiht.

Dieser mit zahlreichen Messinstrumenten ausgerüstete 325 m hohe Stahlmast wurde mit Mitteln des BMBF aufgebaut und dient dazu, klimarelevante atmosphärische Spurengase zu beobachten und Austauschvorgänge zwischen Bio- und Atmosphäre zu untersuchen. Damit sollen die Bedeutung des Amazonas-Regenwalds für das globale Klima sowie der Einfluss von Klimaveränderungen auf den Wald besser verstanden werden.

Das Amazonasgebiet stellt für das globale Klimasystem eine der bedeutendsten Regionen dar, denn es ist der größte Wasser- und CO2-Speicher der Erde. Es beeinflusst damit die Gesamtstabilität des Erdsystems und dessen globale Kohlenstoffkreisläufe. Darüber hinaus gilt der Amazonas durch die chemischen und physikalischen Prozesse in der Atmosphäre als Regulator des weltweiten Klimas. Durch die gigantische Verdunstung über seinen Wäldern entstehen Wolken und Strömungen, die das gesamte Klima kühlen und beeinflussen. Veränderungen an diesem System haben also globale Auswirkungen.

Sehr bewusst wurde für dieses Observatorium, dem „Atmospheric Tall Tower Observatory" (ATTO), ein Ort gewählt, an dem der Einfluss des Menschen kaum zu spüren sein sollte. Weit ab von der nächsten Großstadt gelegen, ermöglicht ATTO, den Austausch zwischen Wald und Atmosphäre in nahezu ursprünglicher Form zu beobachten. Durch seine Höhe kann ATTO die Prozesse in einem Umkreis von mehreren hundert Quadratkilometern erfassen und so einen großen Teil des Amazonasbeckens abdecken und damit die größte noch relativ homogene Waldfläche der Welt erforschen.

So kann etwa mit Hilfe der Messungen am Turm das vom Wald freigesetzte und gespeicherte Kohlendioxid quantifiziert und damit Rückschlüsse auf den Regenwald als Kohlenstoffquelle oder -Senke gezogen werden. Diese Messdaten sind auch wichtig, um zukünftig präzisere Aussagen zur Klimaentwicklung machen zu können.

Des Weiteren liefern Messungen von Aerosolen (kleine Partikel) am Turm Erkenntnisse zu den Prozessen, die zur Wolkenbildung führen und damit im Wasserkreislauf eine große Rolle spielen. So wächst das wissenschaftliche Verständnis zu der Bedeutung der „Fliegenden Flüsse" am Amazonas – den großen Wassermaßen, die aus dem feuchten Wald verdunsten und so in Form von Wolken das Wasser überregional weitertransportieren können.

Der Amazonas-Regenwald ist durch den Klimawandel und die fortschreitende Abholzung stark betroffen. Die Untersuchungen an ATTO dienen daher auch dazu, Verständnis zu den „Tipping Points" – den Kipppunkten des globalen Klimasystems – zu entwickeln und Voraussagen dazu zu treffen, wie widerstandsfähig der Wald am Amazonas ist und welchen Einfluss die menschlichen Aktivitäten auf diesen haben.

Das BMBF finanzierte den Aufbau des im Jahr 2015 offiziell eingeweihten ATTO gemeinsam mit dem brasilianischen Forschungsministerium MCTIC und leistet damit einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der mit dem Klimawandel zusammenhängenden chemischen und physikalischen Vorgänge im Bereich der Bio- und Atmosphäre im Amazonas Regenwald.

Das BMBF fördert ATTO seit 2010 mit bisher 9,1 Mio. Euro. Im August 2020 feierte der ATTO-Turm sein 5-jähriges Jubiläum.

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