Finnische Spitzenleistungen nach Europa bringen
Finnland hat bereits seit einiger Zeit einen internationalen Ruf für ein hohes Maß wissenschaftlicher Kenntnisse. Dank einer rigorosen nationalen Wissenschafts- und Technologiereform sowie einer wissensintensiven Phase wirtschaftlichen Wachstums Anfang der 1990er Jahre gibt es in Finnland derzeit einen größeren Anteil an Forschern als in allen anderen EU-Mitgliedstaaten sowie ein solides, forschungsintensives Netzwerk von Hochschulen und Instituten. Ein Beispiel für finnische Spitzenleistungen in Aktion ist Markku Kulmala, Professor für Physik an der Universität Helsinki. Seit knapp über 20 Jahren steht er an der Spitze der Forschung zu an der Entstehung von Aerosolpartikeln beteiligten Mechanismen und ihren Auswirkungen auf das Klima. In einem Interview mit CORDIS-Nachrichten sprach Professor Kulmala über seine Forschung und darüber, wie Finnland an die Spitze der atmosphärischen Forschung gelangte. Er sprach außerdem über seine Erfahrung mit der Teilnahme an dem Rahmenprogramm und dessen Bedeutung für seinen Forschungsbereich. Viele Menschen denken an Haarsprays und Deodorants, wenn sie den Begriff "Aerosole" hören. Aerosole sind jedoch viel mehr als bloß das. Sie sind flüssige oder feste Teilchen, die einheitlich in einem fein unterteilten Zustand durch ein Gas, üblicherweise Luft, verteilt sind. Diese Teilchen in der Größenordnung von etwa einem Nanometer bis zu 100 Mikrometern sind zu hunderttausenden in jedem Kubikzentimeter Luft, den wir einatmen, zu finden. Einige Aerosole kommen natürlich vor. Sie stammen aus Vulkanen, Staubstürmen, Wald- und Wiesenbränden, lebender Vegetation und dem Meer. Durch menschliche Aktivitäten wie beispielsweise die Verbrennung fossiler Brennstoffe werden ebenfalls Aerosole erzeugt. Es bestehen Bedenken in Bezug auf die Auswirkungen von Aerosolen auf die Gesundheit. "Die Partikel können Erkrankungen der Atemwege sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen hervorrufen, wenn sie beim Atmen in den Blutkreislauf gelangen", erklärt Professor Kulmala. Aber sie sollen auch vorteilhaft sein, da sie eine kühlende Wirkung auf das Klima haben. Aerosole können die Bewölkung verstärken, indem sie als "Samen" fungieren, an denen sich Wolkentröpfchen bilden können. Dieses als "indirekter Aerosoleffekt" bekannte Phänomen erhöht die Oberfläche und das Reflektionsvermögen der Wolken, wodurch die kühlende Wirkung verstärkt wird. Die Wolken erzeugen womöglich weniger Regen. Dadurch können sie sich länger halten und die Atmosphäre länger kühlen. Genau das hat Professor Kulmala in erster Linie in den letzten 20 Jahren untersucht. "Partikel und Wolken reflektieren das Sonnenlicht zurück in den Weltraum und kühlen somit das Klima. Gleichzeitig wirken sie dem Erwärmungseffekt der Treibhausgase entgegen", beschreibt Professor Kulmala. Bevor der Wissenschaftler auf der Bildfläche erschien, wurde in Finnland sehr wenig getan, um die Auswirkungen von Aerosolen auf die Umwelt zu messen. "Als ich mit dem Studium begann, gab es nur einen Professor an der Universität Helsinki, der sich mit diesem Thema befasste. Dieser ging dann auch noch weg", erklärte er. Nachdem Professor Kulmala viele Beiträge und Zeitschriften zu dem Thema gelesen hatte, ging er im Rahmen eines bilateralen Abkommens zwischen der Akademie von Finnland und der österreichischen Akademie der Wissenschaften an die Universität Wien, um diesen Bereich der Umweltwissenschaft genauer zu untersuchen. "Ich wollte unbedingt mehr darüber wissen, was woanders getan wird. Daher nahm ich an vielen verschiedenen Sitzungen und Konferenzen teil, um die entsprechenden Leute kennen zu lernen", so der Professor. Heute gilt der Klimawandel als das bedeutendste vom Menschen verursachte Umweltproblem. Glücklicherweise werden sich die Länder darüber klar, dass mehr Finanzierungsmittel für die Erforschung der Ursachen erforderlich sind. "Die nationalen Regierungen und die EU haben nach und nach erkannt, dass mehr in die atmosphärische Wissenschaft investiert werden muss", so Professor Kulmala. "Auch die Wissenschaftler haben erkannt, dass es notwendig ist, die grundlegenden Phänomene zu verstehen, um größere gesellschaftliche Probleme zu lösen." Der Professor verweist auf das Beispiel Finnlands, wo viele Finanzierungsmittel aufgebracht wurden, um die Schulungskurse und Hochschullehrpläne in den vergangenen 20 Jahren weiterzuentwickeln - es gibt jetzt Master- und PhD-Programme. Dank einer Mischung aus politischem Willen, Ressourcen und Fachwissen wurde Finnland Professor Kulmala zufolge weltweit führend in der Forschung zur Bildung und zum Wachstum von Aerosolpartikeln. Er führt einen Großteil dieses Erfolgs auf die frühe Arbeit an der Universität Helsinki zurück. Die Universität erkannte die Notwendigkeit von kombiniertem theoretischen und praktischen physiko-chemischem und biologischem Wissen für die Analyse dieser Umweltprobleme. Daher gründete sie eine Fachrichtung für Atmosphärische Wissenschaften (unter der Leitung des Professors) und richtete drei Feldforschungsstationen (SMEAR) im Land ein, um die Beziehung zwischen Atmosphäre und Wald in einer borealen Klimazone zu messen. "Die Universität Helsinki begann vor zehn Jahren mit den Aerosolpartikelmessungen in ihrer Forschungsstation SMEAR II in Hyytiälä", erklärt der Professor. "Es ist die weltweit längste dauerhafte Reihe von Messungen zur Partikelbildung und zu Wachstumsmechanismen." Dank dieser langfristigen Messungen konnten der Professor und sein Team die Schlüsselrolle von Aerosolen in der Strahlungsbilanz der Atmosphäre aufzeigen. Diese Ergebnisse brachten dem Professor und der Universität zuhause großen Beifall ein. Im Jahr 2003 erhielt er einen finnischen Wissenschaftspreis für seinen Beitrag zur Entwicklung dieser interdisziplinären Wissenschaft. Der Professor ist auch im Ausland anerkannt wegen seiner Beteiligung am Nordischen Spitzenforschungszentrum zum Klimawandel und dem Projekt "Internationale Globale Atmosphärische Chemie" (IGAC), das auf die Verbesserung des grundlegenden Verständnisses der Prozesse, die die Zusammensetzung der Atmosphäre bestimmen, abzielt. Im Jahr 2004 erhielt er den renommierten International Aerosol Fellow Award, der von der International Aerosol Research Assembly (IARA) vergeben wird. Dem Professor zufolge ist jedoch das Erreichen internationaler Bekanntheit praktisch unmöglich, ohne auf europäischer Ebene gearbeitet zu haben. "Es gibt keine Gruppe oder Fachrichtung in einem Land, die die Probleme des Klimawandels und der Luftqualität ändern kann. Ich war der Meinung, dass es wichtig für mein Labor sei, sich an diesen europäischen Projekten zu beteiligen." Professor Kulmala ist bereits seit dem Vierten Rahmenprogramm (RP4) an EU-finanzierten Projekten beteiligt. Im Jahr 1998 leitete er ein Projekt, das die Bedeutung von Wäldern als natürliche Erzeuger von Aerosolpartikeln aufzeigte. Seither hat sich seine Beteiligung erheblich verstärkt. Unter dem RP6 ist der Professor an fünf verschiedenen Projekten beteiligt. Sie reichen von einem Netzwerk (ACCENT) zur Förderung einer gemeinsamen europäischen Strategie für die Erforschung der Änderung der Zusammensetzung der Atmosphäre bis hin zu einem Forschungsprojekt dazu, wie Meeresaerosol zum globalen Strahlungshaushalt beiträgt und sich folglich auf den Klimawandel auswirkt. Der Professor ist außerdem an der Entwicklung eines Marie-Curie-Ausbildungsprogramms zu einem integrierten Landökosystem und Prozessen in der Atmosphäre beteiligt. Obwohl es eine Erfahrung ist, die er nicht bedauert, ist Professor Kulmala der Ansicht, dass die Beteiligung am RP6 eine größere Herausforderung darstellt. Dies ist auf die "neuen" Instrumente des Programms wie Exzellenznetze (Networks of Excellence - NoE) zurückzuführen. Deren Größe verblüffe, so der Professor. "Die Freizügigkeit der Bevölkerung ist gut, aber der Teil des Geldes, der in die Wissenschaft [in NoE] fließt, ist zu gering. Optimal ist es, mehr Geld für die Forschung selbst sowie für Gehaltszuschüsse zu haben, und weniger Geld für Reisen." "Die Vernetzung ist sicherlich wichtig, da es eine Menge Leute gibt, die sich beteiligen müssen und sich nicht kennen", bemerkt Professor Kulmala. "Aber in Europa kennen wir uns zumindest im Bereich der atmosphärischen Wissenschaften aufgrund der RP5-Projekte bereits gut." Auf die Frage nach einem Alternativvorschlag antwortete Professor Kulmala, der Schwerpunkt solle auf der Schaffung kleinerer virtueller Netzwerke liegen, bei denen mehr Geld in die Forschung und in Gehaltszuschüsse fließen würde. "Wenn wir mit den USA konkurrieren sollen, sind große Netzwerke mit einer Menge Verwaltungsaufwand nicht die beste Möglichkeit", bemerkte er. Integrierte Projekte (IP) haben dem Professor ebenfalls einige Kopfschmerzen bereitet. Er hat kürzlich die Erstellung eines IP-Vorschlags abgeschlossen, der seinen Worten zufolge schwieriger zu verfassen gewesen ist als seine Doktorarbeit. "Es war die schwierigste Aufgabe in meiner Laufbahn, weil ich mit allen Partnern kommunizieren und ihre Meinungen berücksichtigen musste. Der gesamte Vorschlag war fast 200 Seiten lang." Vielleicht ein abschreckendes Verfahren, aber etwas, das der Professor eigenen Angaben zufolge gerne wiederholen würde, um die Kontinuität der Forschung in diesem wichtigen Bereich sicherzustellen. "Der Punkt ist, ich verstehe, dass das, was gefordert wird, gefordert werden muss. Ich bin recht zuversichtlich, dass sich die Mühe lohnen wird." "Es ist sehr wichtig, dass Forschung im Zusammenhang mit atmosphärischen Wissenschaften und Fragen des Klimawandels so kontinuierlich wie möglich ist. Egal, welche Forschungsprogramme wir einleiten, wir müssen sie fortsetzen." "Messungen für nur ein paar Monate oder Jahre reichen nicht aus", so Professor Kulmala. Er verwies auf die rekordbrechende Messung Finnlands von Aerosolen in der Atmosphäre und sagte abschließend, er hoffe, dass das Siebte Rahmenprogramm (RP7) Forschungsbereichen, in denen langfristige Messungen erforderlich sind, Vorrang geben wird.
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