Anhand der Technologie zur Vorhersage von Sand- und Staubstürmen wurde seit Jahrzehnten systematisch überschätzt, wann und wo und mit welcher Intensität Sedimente über die Erdoberfläche transportiert werden. Zu diesem Ergebnis kommt eine neue Studie der Universität Cardiff, die in der Fachzeitschrift "Nature" erschienen ist.
Bestehende Modelle, die auf Oberflächen-, LIDAR- und Wetterdaten basieren, erstellen Emissionsvorhersagen und bilden daraus Frühwarnsysteme, um die Gesundheits- und Klimaauswirkungen von Sand- und Staubstürmen zu verringern. Allerdings ist ihre Effektivität begrenzt, denn lange Zeit ging man fälschlicherweise davon aus, dass sich die Bodenoberflächen und Windstärken niemals verändern würden.
Das neue Modell funktioniert quasi in Echtzeit
Das neue Modell der Forschenden aus Cardiff berücksichtigt erstmals reale Bedingungen wie Krustenbildung, Rauheit, Vegetationsschutz und sich verändernde Sedimentzufuhr. Genutzt werden hierfür die Messungen von Weltraumsatelliten.
Die früherer Annahme, dass die Windstärke konstant und dass immer genügend loses Material für den Transport verfügbar sei, könne laut der Forschungsgruppe falsch darstellen, wie der Wind Sedimente über die Erdoberfläche bewegt.
Durch die Berücksichtigung der realen Bodenverhältnisse liefert das neue Modell realistischere und verlässlichere Schätzungen über den windgetriebenen Sedimenttransport. Dieser Prozess beeinflusst stark das Klima, die Luftqualität und auch Staubstürme.
Erste Ergebnisse zeigen Abweichungen
Für ihre Forschung betrachtete das Team die Bedingungen im Jahr 2024. Es fand heraus, dass die vom Sedimenttransport beeinflusste globale Fläche tatsächlich 69 Prozent kleiner ist. Zudem wurden insgesamt 45 Prozent weniger Sedimente transportiert. Die bestehenden Modelle überschätzten also das Ausmaß der Erosion.
Warum sind Sand- und Staubstürme gefährlich für die Gesundheit?
Die sehr feinkörnigen Partikel von Staub und Sand können tief in die Atemwege eindringen, Schleimhäute, Haut und Augen reizen sowie bestehende Herz- und Lungenkrankheiten verschlimmern. Zudem kann der Staub Mikroorganismen wie Viren oder Bakterien transportieren. Daher ist insbesondere für Risikogruppen ein Frühwarnsystem für Sand- und Staubstürme hilfreich. In Zukunft möchten die Forschenden ihr Modell in solche Systeme integrieren.
