Riesiger Kohlenstoffspeicher am Kipppunkt? – wissenschaft.de

Weite Moorgebiete im afrikanischen Kongobecken binden und speichern noch immer riesige Mengen Kohlenstoff aus der Atmosphäre – doch das könnte sich im Zuge des Klimawandels ändern, gibt die Studie Anlass zur Befürchtung: Forscher konnten das schon vor etwa 5000 bis 2000 Jahren vor Christus nachweisen führte das trockene Klima im zentralen Kongobecken dazu, dass sich der Torf zersetzte und Kohlenstoff freisetzte. Die heutige Erwärmung droht nun den Torfkomplex wieder auszutrocknen, was die Geschichte wiederholen könnte. Wissenschaftler sagen, dass das Kongobecken von einer Kohlenstoffquelle zu einer Treibhausgasquelle mutieren wird.

Sie gelten als die größten terrestrischen Kohlenstoffspeicher der Erde: In milden Gebieten wird die von Pflanzen gebildete Biomasse kaum abgebaut, sondern in Form von Torf abgelagert. Dadurch wird der der Atmosphäre entzogene Kohlenstoff langfristig gebunden. Das gilt aber nur, solange der Torf mit Wasser bedeckt ist und daher wenig Sauerstoff enthält. Trocknet es hingegen aus, beginnen Mikroorganismen, die organische Substanz abzubauen, wodurch das Treibhausgas Kohlendioxid in die Atmosphäre freigesetzt wird. Deshalb kommt dem Schutz der Meeresküsten und ihrer Erforschung im Rahmen der Klimaschutzbemühungen eine große Bedeutung zu.

Ein internationales Forschungsteam konzentriert sich in diesem Zusammenhang nun auf das Kongobecken – eines der größten Flusssysteme der Erde. Große Teile davon sind tropische Wälder, aber im zentralen Becken, dem sogenannten Sumpfwald, herrschen Sumpfwälder vor. Durch die Analyse von Satellitenbildern wurde in früheren Studien deutlich, dass sich dort der weltweit größte tropische Torfkomplex befindet. Es umfasst 167.600 Quadratkilometer, das ist mehr als das Vierfache der Fläche Baden-Württembergs. Schätzungen zufolge könnten dort etwa 30 Milliarden Tonnen Kohlenstoff gespeichert werden – etwa 28 Prozent des tropischen Kohlenstofftorfs der Erde.

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Ein gigantischer Kohlenstoffspeicher in Sicht

„Über die Entstehung und Geschichte dieses Moores und damit über seine Kohlenstoffdynamik ist fast nichts bekannt. Dieses Verständnis ist jedoch wichtig, um die Anfälligkeit dieses Ökosystems für den Klimawandel zu bestimmen und Informationen darüber zu liefern, wie sich Entwaldung, Ölförderung und Landwirtschaft darauf auswirken“, sagt Co-Autor Enno Schefus vom MARUM – Zentrum für Meeresökologie in Bremen. . Für ihre Forschung entnahmen die Wissenschaftler Torfproben aus dem Untergrund abgelegener Sumpfwälder. Durch Datierung und Analyse der enthaltenen Pflanzenreste konnten sie Rückschlüsse darauf ziehen, wann die Bildung der Schichten begann und wie sich der Prozess der Torfablagerung in den vergangenen Jahrtausenden entwickelt hat. Durch Isotopenanalysen und Untersuchungen von Blattwachsen, die im Torf konserviert waren, erhielten die Forscher auch Informationen über die Niederschlagsmenge während der entsprechenden Lebensdauer der Pflanzen.

Die Ergebnisse zeigten, dass die Anhäufung von Torf vor mindestens 17.500 Jahren begann. Wie sich jedoch herausstellte, ist er bis heute nicht kontinuierlich vorangeschritten: Im Zeitraum von vor 7500 bis 2000 Jahren bildeten sich fast keine Torfschichten, stattdessen löste sich den Analysen zufolge auch älteres Material auf. “Also hat sich der Verfall in den Torf gefressen”, sagt Shefuss. Forscher nennen dies das „Geisterintervall“. Derselbe Befund wurde an weit voneinander entfernten Probenahmestellen beobachtet, was darauf hindeutet, dass das Phänomen zu dieser Zeit die gesamte Moorregion des Kongobeckens betraf.

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Dürre führt zu „Geisterintervall“

Der Grund schlägt sich laut den Wissenschaftlern in der Untersuchung von Pflanzenresten nieder: „Die Proben zeigen, wie die Niederschläge und die Vegetation bei der Torfbildung aussahen. Zusammen zeichnen sie das Bild eines trockenen Klimas“, sagt Hauptautor Yannick Garcin von der Universität Aix-Marseille. Detaillierte Ergebnisse zeigten, dass es während des Geisterintervalls etwa einen Meter weniger pro Jahr regnete als zuvor. Vor 2000 Jahren stabilisierte sich die Situation wieder. „Diese Dürre hat zu einem enormen Torfverlust geführt, mindestens zwei Meter. Dies machte das Moor in dieser Zeit zu einer riesigen Kohlenstoffquelle, da sich das Material zersetzte. Dieser Prozess endete erst mit dem Ende der Dürre, wodurch sich der Torf wieder ansammeln konnte“, erklärt die Forscherin.

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Wie die Wissenschaftler betonen, herrscht in den zentralafrikanischen Mooren heute ein deutlich trockeneres Klima als in anderen tropischen Mooren. Das bedeutet: Die Situation kann volatil sein: „Unsere Ergebnisse zeigen, dass Torf im tropischen Kongobecken nahe am Kipppunkt von Kohlenstoff zur Quelle ist, aber auch elastisch, dh es ändert sich wieder, wenn es sich günstig entwickelt. es kann wiederhergestellt werden”, sagt Shefus.

Co-Autor Simon Lewis von der University of Leeds folgert: „Unsere Studie liefert eine Warnung aus der Vergangenheit: Wenn Moore über eine bestimmte Schwelle hinaus austrocknen, werden sie riesige Mengen an Kohlenstoff in die Atmosphäre freisetzen und den Klimawandel weiter beschleunigen.“ „Es gibt bereits einige Anzeichen dafür, dass sich die Trockenzeiten im Kongobecken verlängern, aber es ist nicht klar, wie sich das entwickeln wird“, sagt der Forscher. „Unsere Ergebnisse enthalten auch eine Botschaft für die Staats- und Regierungschefs, die sich nächste Woche zu den COP27-Klimagesprächen versammeln werden.“ „Wenn Treibhausgasemissionen dazu führen, dass die Moore im Zentralkongo zu trocken werden, dann werden die Moore eher zur Klimakrise beitragen, als uns zu schützen“, sagte Lewis.

Quelle: University of Leeds, MARUM – Center for Marine Environmental Sciences, Artikel: Nature, doi: 10.1038/s41586-022-05389-3

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