Scientific Highlights

Die Zusammensetzung von Feinstaub kann dessen gesundheitliche Schädlichkeit genauso wie die Menge beeinflussen, zeigen Forschende des PSI in einer aktuellen Studie. Experimente und Modellrechnungen ergaben ausserdem, dass in Europa vor allem Ballungsgebiete besonders hoch mit gesundheitsschädlichem Feinstaub belastet sind. 

Forschende am Paul Scherrer Institut PSI haben eine neue Methode entwickelt, um Feinstaub noch genauer als bislang zu analysieren. Mit ihrer Hilfe widerlegten sie die Lehrmeinung, dass Moleküle im Feinstaub keine chemischen Umwandlungen mehr eingehen, weil sie in Schwebepartikel eingebunden sind.

Wolken bestehen aus winzigen Tröpfchen. Diese Tröpfchen bilden sich, wenn das Wasser an sogenannten Aerosolen kondensiert – an kleinen Partikeln in der Atmosphäre. Um besser zu verstehen, wie wiederum Aerosole entstehen, haben Forschende nun eine umfassende Computersimulation auf der Grundlage detaillierter experimenteller Daten erstellt. Diese Simulation zeigt, dass neben Schwefelsäure noch zwei weitere Substanzen entscheidend an der Bildung von Aerosolen beteiligt sind: organische Verbindungen und Ammoniak. Die Forschungsergebnisse wurden nun im renommierten Fachblatt Science veröffentlicht.

Forschende haben gezeigt, wie sich aus natürlichen Substanzen Feinstaub in der Atmosphäre bilden kann. Die Ergebnisse werden unser Wissen über die Wolken vor Beginn der Industrialisierung verbessern und so zur genaueren Beschreibung der bisherigen und zukünftigen Klimaentwicklung beitragen.

Studien belegen seit Jahren, dass Feinstaub aus Benzinmotoren zu Gesundheitsschäden führt. Auch moderne Motorentechnologie bietet da keine Abhilfe, wie Forschende der Universität Bern und des Paul Scherrer Instituts PSI zeigen.

Kleine Mopeds verschmutzen die Luft in manchen Städten stärker als AutosNicht Autos oder Lastwagen, sondern Mopeds mit Zwei-Takt-Motoren stellen in vielen Städten Asiens, Afrikas und Südeuropas die grösste Quelle für Feinstaub und andere Luftschadstoffe dar. Das zeigt die Studie eines international zusammengesetzten Forscherteams unter der Leitung von Forschenden des Paul Scherrer Instituts PSI. Gründe für die hohen Emissionen sind die Eigenschaften der in Zwei-Takt-Motoren ablaufenden Verbrennung sowie die bisher noch zu milden Emissionsvorschriften für die kleinen Zweiräder. Die Ergebnisse der Studie erscheinen am 13. Mai 2014 im Journal Nature Communications.

PSI-Forscher Martin Gysel erhält angesehene europäische Förderung (ERC Consolidator Grant) für Untersuchungen zur Rolle von Russ für Wolkenbildung und Atmosphärenerwärmung

Wolken bestehen aus Wolkentröpfchen, die sich aus winzigen Partikeln bilden, die in der Atmosphäre schweben. Wie diese Partikel entstehen, ist in grossen Teilen noch nicht verstanden. Nun gelang erstmals die Beschreibung der Partikelbildung aus Aminen und Schwefelsäure. Ein Meilenstein in der Atmosphärenforschung.

Daten des Paul Scherrer Instituts von der Messtation auf dem Jungfraujoch liefern wichtige Erkenntnisse.Die Eruption des isländischen Vulkans Eyjafjallajokull hat das Fliegen in grossen Teilen Europas zum Erliegen gebracht. Die Entscheide beruhten vor allem auf Modellrechnungen. Wie gefährlich ist nun diese Vulkanasche für Flugzeuge?

Ein Paradigmenwechsel in der Atmosphärenforschung zeichnet sich ab: Anders als bisher gedacht ist nicht allein die Schwefelsäure für die Bildung derjenigen Feinstaub-Teilchen verantwortlich, die erst in der Atmosphäre entstehen. Der Mechanismus konnte ganz neu verstanden werden – dank eines Experiments in der Smogkammer des Paul Scherrer Instituts (PSI).

Forschende des Paul Scherrer Instituts, der University of Colorado und 29 weiterer Forschungseinrichtungen aus verschiedenen Ländern haben die Zusammensetzung der organischen Anteile des Feinstaubs für verschiedene Regionen der Welt untersucht und bestimmt, aus welchen Ursprungssubstanzen er sich jeweils bildet. So konnte erstmals geklärt werden, welche Rolle einzelne Bestandteile der Abgase für die Feinstaubbildung spielen.