Saharastaub: Ein Geschenk aus der Wüste

Die Großwetterlage führt momentan tonnenweise Saharastaub von Nordafrika in Richtung Alpenraum und Mitteleuropa. Nach den Ereignissen der letzten Tagen werden ab morgen im Vorfeld des neuen, kräftigen Tiefs ELFI neuerlich extrem viele, kleinere Sandpartikel aus der Algerischen Wüste durch kräftige Winde in die Luft gebracht. Der Staub wird dann durch die Südströmung zunächst in den Alpenraum geführt. Am Wochenende erfasst die staubige Luftmasse auch den Großteil Mitteleuropa und bleibt dann auch zu Beginn der neuen Woche an Ort und Stelle.

Großwetterlage am 08.03.2024 - UBIMET — Großwetterlage am 08.03.2024 – UBIMET

Dabei kann es mit häufigen Regenschauern und im Bergland auch mit etwas Schnee neuerlich zu nennenswerten Ablagerungen kommen. Das wird bis zur kommenden Woche verbreitet für eine dünne rötliche Schicht sorgen. Autos und exponierte Fenster werden damit wieder schmutzig, die Natur freut sich aber auf eine neue Ladung natürlichen Dünger.

Animation der Saharastaub-Konzentration über Nordafrika und Europa vom 07.03. bis zum 12.03. (täglich ein Bild um 13 Uhr MEZ) - SKIRON Modell University of Athens https://forecast.uoa.gr/ — Animation der Saharastaub-Konzentration über Nordafrika und Europa vom 07.03. bis zum 12.03. (täglich ein Bild um 13 Uhr MEZ) – SKIRON Modell University of Athens https://forecast.uoa.gr/

Hintergrundwissen und Klimatologie

In letzter Zeit ist Saharastaub häufig zum Thema geworden. Doch dies sollte niemanden überraschen, denn Frühling ist typischerweise Saharastaub-Zeit. Am Ende des Winters auf der Nordhalbkugel sind die Gebiete rund um die Sahara-Wüste am trockensten. Gleichzeitig herrscht im Atlantik bzw. über Europa noch rege Tiefdrucktätigkeit. Das Zusammenspiel zwischen diesen beiden Aspekten sorgt häufig für starke Winde über Nordafrika, die die Sandpartikeln aufwirbeln und sie in die Luft bringen. Die kleineren und leichteren Partikeln (‚Staub‘) gelangen somit bis in große Höhen und können daher bis nach Europa transportiert werden.

Zugbahnen des Sharastaubs - Querol, X., Tobías, A., Pérez, N., Karanasiou, A., Amato, F., Stafoggia, M., Pérez García-Pando, C., Ginoux, P., Forastiere, F., Gumy, S., Mudu, P., & Alastuey, A. (2019). Monitoring the impact of desert dust outbreaks for air quality for health studies. Environment international, 130, 104867. https://doi.org/10.1016/j.envint.2019.05.061 — Zugbahnen des Sharastaubs nach Europa (hell-orange Pfeilen) – Querol, X et al. (2019). Monitoring the impact of desert dust outbreaks for air quality for health studies. Environment international, 130, 104867. https://doi.org/10.1016/j.envint.2019.05.061

Man unterscheidet dabei meist drei Arten von Saharastaub-Ereignissen über Mitteleuropa. Entweder wird der Staub direkt von Marokko und Algerien über die Balearen und Italien bis nach Mitteleuropa gebracht (Typ 1), oder stammt der Sand eher aus Libyen und wird von den Südwinden über den Balkan bis nach Europa transportiert (Typ 2). Bei einem dritten Fall (Typ 3), der besonders im heurigen März stattgefunden hat, entsteht die Staubwolke über Marokko und verlagert sich dann über Spanien und Frankreich bis in den Alpenraum. Die dazugehörigen, typischen Wetterlagen sind oft von einem Tief (‚L‘) über Westeuropa oder direkt im Mittelmeerraum beherrscht. Nur bei Typ 3 liegt das Tief weiter im Südwesten bei den Kanaren. Ein Hoch (‚H‘) über Algerien sorgt dann für die kräftigen Südwestwinde, die den Sand bis zu uns bringen.

Trajektorien und auslösende Wetterlagen für drei verschiedene Arten von Saharastaub-Ereignissen – György Varga, Changing nature of Saharan dust deposition in the Carpathian Basin (Central Europe): 40 years of identified North African dust events (1979–2018), Environment International, 2020, https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.105712.

Die Sahara-Wüste ist bei weitem der weltweite Hot-Spot der Produktion von Sand- und Staubstürmen. Die Aktivität dieser Stürme variiert aber stark mit den Jahreszeiten. Das Maximum der Aktivität wird dabei im Frühling und im Sommer erreicht, wenn die Böden in Nordafrika am trockensten sind.

Anzahl der Tage mit viel Staub in der Atmosphäre pro Jahreszeit. Die Sahara-Wüste ist der Hot-Spot weltweit - Ginoux, P., Prospero, J. M., Gill, T. E., Hsu, N. C., and Zhao, M. (2012), Global-scale attribution of anthropogenic and natural dust sources and their emission rates based on MODIS Deep Blue aerosol products, Rev. Geophys., 50, RG3005, doi:10.1029/2012RG000388. — Anzahl der Tage mit viel Staub in der Atmosphäre pro Jahreszeit. Die Sahara-Wüste ist der Hot-Spot weltweit – Ginoux, P., et al. (2012), Global-scale attribution of anthropogenic and natural dust sources and their emission rates based on MODIS Deep Blue aerosol products, Rev. Geophys., 50, RG3005, doi:10.1029/2012RG000388.

Kein Wunder also, dass Europa gerade zwischen März und Juli den Großteil der Saharastaub-Ereignisse erleben darf (siehe untenstehende Grafik, Statistik zwischen 1979 und 2018). Denn ohne Sandstürme im Norden Afrikas gäbe es auch keine Saharastaub-Ereignisse bei uns.

Saharastaub-Ereignisse pro Monat zwischen 1979 und 2018 in Ungarn - György Varga, Changing nature of Saharan dust deposition in the Carpathian Basin (Central Europe): 40 years of identified North African dust events (1979–2018), Environment International, Volume 139, 2020, 105712, ISSN 0160-4120, https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.105712. — Saharastaub-Ereignisse pro Monat zwischen 1979 und 2018 in Ungarn – György Varga, Changing nature of Saharan dust deposition in the Carpathian Basin (Central Europe): 40 years of identified North African dust events (1979–2018),
Environment International, 2020, https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.105712.

Interessant ist es auch die Häufung an Saharastaub-Ereignissen in den letzten Jahrzehnten. Das Gefühl, dass solche Ereignisse in letzer Zeit öfters vorkommen ist also wissenschaftlich bestätigt. Was die totale Ablagerung angeht (also, was tatsächlich über Mitteleuropa am Boden bleibt, rote Linie unten), gibt es aber in den letzten vier Jahrzehnten keine großen Variationen.

Anzahl an Saharastaub-Ereignissen in Ungarn von 1979 bis 2018. Die rote Linie ist die jährliche Ablagerung in g/m² - György Varga, Changing nature of Saharan dust deposition in the Carpathian Basin (Central Europe): 40 years of identified North African dust events (1979–2018), Environment International, Volume 139, 2020, 105712, ISSN 0160-4120, https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.105712. — Anzahl an Saharastaub-Ereignissen in Ungarn von 1979 bis 2018. Die rote Linie ist die jährliche Ablagerung in g/m² – György Varga, Changing nature of Saharan dust deposition in the Carpathian Basin (Central Europe): 40 years of identified North African dust events (1979–2018), Environment International, 2020, https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.105712.

Erweitert man aber den Blick auf die letzten 200 Jahre (mittels Analyse der Eisbohrkerne der Alpengletscher), so sieht es anders aus. Im langjährigen Verlauf scheint die Häufung an Saharstaub-Ereignissen in letzter Zeit leicht rückläufig zu sein, nach dem Maximum in den 70er bzw. 80er Jahren.

Verlauf der Häufigkeit und Stärke der Sahasrastaub-Ereignisse in den Westalpen aus den Eisbohrkernen des Colle Gnifetti Gletschers - Clifford, H. M., Spaulding, N. E., Kurbatov, A. V., More, A., Korotkikh, E. V., Sneed, S. B., et al. (2019). A 2000 year Saharan dust event proxy record from an ice core in the European Alps. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 124, 12882– 12900. https://doi.org/10.1029/2019JD030725 — Verlauf der Häufigkeit und Stärke der Saharastaub-Ereignisse in den Westalpen aus den Eisbohrkernen des Colle Gnifetti Gletschers – Clifford, H. M., et al. (2019). A 2000 year Saharan dust event proxy record from an ice core in the European Alps. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 124, 12882– 12900. https://doi.org/10.1029/2019JD030725

Im Zuge des Klimawandels erwarten Experten eine generelle Abnahme der Saharastaub-Ereignisse über Europa, dafür könnten sie aber oft kräftiger ausfallen.