Kohlen(stoff)dioxid (CO2)

Farbloses und geruchloses Gas mit großer Treibhauswirkung. In die Atmosphäre wird zusätzliches Kohlendioxid durch die Verbrennung von fossilen Brennstoffen und von organischem Material eingetragen. CO2 besteht aus einem einzelnen Kohlenstoffatom und zwei Sauerstoffatomen.

CO2 ist zusammen mit Methan (CH4) das einflussreichste vom Menschen verursachten Treibhausgas in unserer Atmosphäre. Beide sind maßgeblich für den Klimawandel und die Erderwärmung verantwortlich. Die erste Satellitenmission zur Messung von CO2 war der Interferometric Monitor for Greenhouse Gases (IMG) an Bord des Satelliten ADEOS I im Jahr 1996. Diese Mission dauerte weniger als ein Jahr.

Als im Jahr 2002 das deutsch-niederländisch-belgische Instrument SCIAMACHY (Scanning Imaging Absorption Spectrometer for Atmospheric Chartography) auf dem ESA-Umweltsatelliten ENVISAT erstmals genutzt werden konnte, um per Satellitenmessung CO2 und CH4 in der Atmosphäre aufzuspüren, war das ein Meilenstein für die Klimaforschung. SCIAMACHY hat bis zum Ausfall  von ENVISAT am 8. April 2012 die von der Atmosphäre zurückgestreute Sonnenstrahlung analysiert. Aus den charakteristischen Spektrallinien der atmosphärischen Bestandteile ließen sich die Konzentrationen einer Vielzahl von Spurengasen bestimmen, die für die Luftqualität, den Treibhauseffekt und die Ozonchemie wichtig sind.

Lange unterbrechungsfreie Zeitreihen sind gerade für die Klimaforschung unverzichtbar. Daher werden die SCIAMACHY Treibhausgas-Zeitreihen derzeit mit den Daten des japanischen GOSAT-Satelliten und der amerikanischen Missionen OCO-2 und OCO-3 fortgesetzt.

Zeitreihe der CO2-Konzentration Messung und Auswertung Forscher der Universität Bremen haben erstmals über den Gesamtzeitraum der ENVISAT-Mission Daten des Instruments SCIAMACHY ausgewertet und so ein vollständiges Bild über zehn Jahre CO2- und CH4-Entwicklung erhalten. Aus dem Weltall lässt sich erkennen, wo permanent erhöhte Konzentrationen zu finden sind. Daraus können Rückschlüsse auf die Ursachen gezogen werden. Lange unterbrechungsfreie Zeitreihen sind gerade für die Klimaforschung unverzichtbar. Daher setzen die Forscher die SCIAMACHY Treibhausgas-Zeitreihen derzeit mit den Daten des japanischen GOSAT-Satelliten fort. Quelle: DLR

Weitere Informationen:

• Das sechste Element - Wie Forscher nach Kohlenstoff fahnden (GeoMax 22/2017)
• Climate Change: Atmospheric Carbon Dioxide (R. Lindsey, NOAA)
• Global Carbon Project
• NASA Space Mission Takes Stock of Carbon Dioxide Emissions by Countries (The Earth Observer Volume 35, Issue 2, 2023)