Der Rauch eines Brandes verschwindet nicht einfach in der Luft: Wenn er auf Regen trifft, kann ein Teil seiner Bestandteile mit dem Wasser wieder auf den Boden gelangen.
Ein US-amerikanisches Team hat dieses Phänomen in großem Maßstab untersucht, indem es Satellitenbeobachtungen von Rauch mit Niederschlagsmessungen kombinierte. Mehr als 250 Stationen des National Atmospheric Deposition Program lieferten Daten zur chemischen Zusammensetzung der Niederschläge. Die Forschenden untersuchten drei sehr unterschiedliche Jahre – 2014, 2020 und 2022 – in mehreren Regionen der Vereinigten Staaten und Kanadas.
Waldbrand in Europa.
Quelle: European Wildfires 2025 / ArcGIS StoryMaps
Zum Verständnis: Ein Brand setzt Gase und winzige Partikel aus der Vegetation und anderen verbrannten Materialien in die Atmosphäre frei. Wenn Regen durch eine verrauchte Region fällt, kann das Wasser einen Teil dieser Stoffe aufnehmen und zum Boden transportieren. Fachleute sprechen von Nassdeposition. Die gelösten Elemente stehen Pflanzen, Algen und anderen Organismen dann unmittelbar zur Verfügung.
Die Forschenden verglichen Wochen mit Tagen, an denen Rauch und Regen auftraten, mit den übrigen Zeiträumen. Die gemessenen Ablagerungen nahmen bei allen neun untersuchten Ionentypen zu. Die deutlichsten Anstiege betrafen Orthophosphat, eine Form von Phosphor, mit 46 %, gefolgt von Kalium mit 41 % und Ammonium mit 36 %. Diese Werte unterschieden sich jedoch je nach Region stark.
Das Phänomen kann in einem rauchreichen Jahr erheblich ins Gewicht fallen. Im Jahr 2022 verzeichneten die Stationen im Durchschnitt 21 Tage mit Rauch und Regen, gegenüber vier im Jahr 2014 und sechs im Jahr 2020. In jenem Jahr machten diese Ereignisse etwa 20 bis 30 % der jährlichen Niederschlagsablagerungen mehrerer gemessener Stoffe aus, darunter Ammonium, Phosphat und Kalium.
Ein Nährstoffeintrag kann das Wachstum in einer nährstoffarmen Umgebung fördern. Anderswo kann er dagegen das bestehende Gleichgewicht verändern. In einem See oder Fließgewässer, das bereits nährstoffreich ist, kann ein zusätzlicher Eintrag insbesondere ein übermäßiges Algenwachstum fördern.
Man könnte auch annehmen, dass der Regen ausreicht, um zu bestimmen, was jeder Brand transportiert. Die Studie ermöglicht es jedoch nicht, die gemessenen Ablagerungen einem bestimmten Feuer zuzuordnen.
Die geografischen Unterschiede zeigen, warum die Herkunft des Rauchs eine Rolle spielt. Die Art der verbrannten Vegetation, die Bedingungen des Feuers, die zurückgelegte Entfernung und die Veränderungen des Rauchs in der Atmosphäre können beeinflussen, was schließlich den Boden erreicht. Die Ergebnisse zeigen daher vor allem, dass eine Rauchfahne Nährstoffe weit über das unmittelbar von den Flammen betroffene Gebiet hinaus transportieren kann.
Der nächste Schritt wird genau darin bestehen, die Rauchfahnen bis zu den Bränden zurückzuverfolgen, die sie erzeugt haben. Die Forschenden wollen herausfinden, ob ein Waldbrand, eine andere Art von Vegetationsbrand oder unterschiedliche Verbrennungsbedingungen charakteristische Signaturen im Regen hinterlassen. Dadurch lässt sich jede gemessene Ablagerung besser ihrem Ursprung zuordnen.