Gefrorener Boden der Arktis speichert doppelt so viel Kohlenstoff wie angenommen Permafrost als Zeitbombe - scinexx | Das Wissensmagazin
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Gefrorener Boden der Arktis speichert doppelt so viel Kohlenstoff wie angenommen

Permafrost als Zeitbombe

Wenn der Permafrost im hohen Norden taut, könnte dies für das globale Klima weitaus schlimmere Folgen haben als bisher angenommen. Denn die in ihm gespeicherte Kohlenstoffmenge ist wahrscheinlich mehr als doppelt so groß wie zuvor geschätzt. Nach Ansicht eines internationalen Forscherteams würde ein Abtauen daher ungefähr halb so viel Kohlendioxid freisetzen wie im gesamten letzten Jahrhundert durch Landnutzungsänderungen.

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Der Permafrost, dauerhaft gefrorener Boden hoher Breiten, beginnt zu tauen. Die globale Erwärmung trägt dazu bei, dass die Böden der Polargebiete im Sommer weiter aufweichen als zuvor. Dadurch können die zuvor im Boden quasi steril konservierten Verbindungen organischen Kohlenstoffs durch Mikroorganismen zersetzt werden. Dabei wird Kohlendioxid freigesetzt. Genau dieser Effekt, dies ist seit längerem bekannt, könnte als positive Rückkopplung im Klimawandel wirken.

Gigantischer Kohlenstoffspeicher…

Eine neue, im Fachmagazin „BioScience” veröffentlichte Studie hat jetzt erneut untersucht, wie viel Kohlenstoff in den gefrorenen Böden der Nordhalbkugel gespeichert ist. Dabei erweitern sie bisherige Analysen um die komplexen Prozesse, die Boden aus unterschiedlichen Tiefen während des Schmelzens und Wiedergefrierens mischen. Diese in jedem Jahr auftretenden Vorgänge könnten über die Jahrtausende hinweg gesehen mehr als eine Billion metrische Tonnen organischer Verbindungen in die Böden der weiten Permafrostregionen der Erde eingebracht haben. Diese Menge entspricht dem Doppelten des gesamten in der Atmosphäre als Kohlendioxid vorhandenen Kohlenstoffs.

…wird zur CO2-Schleuder

Die relativ schnelle Erwärmung gerade auch der höheren Breiten bringt das organische Material zurück ins Ökosystem, teilweise durch Durchmischung des getauten Bodens. In Alaska und Sibirien sind bereits jetzt dramatische Senkungen in Form so genannter Thermokarste aufgetreten. Die Erwärmung löst zwar auch weitere, CO2-bindende Prozesse in der Arktis aus, wie beispielsweise das Vorrücken von Bäumen in die zuvor baumlosen Tundrengebiete, doch die Wissenschaftler sind der Ansicht, dass dies nicht ausreichen wird, um die CO2-Freisetzung durch den auftauenden Boden auszugleichen.

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Die genaue Menge des Kohlendioxids zu prognostizieren ist allerdings nicht ganz einfach, da die Emissionen von Faktoren wie der Topografie, der Schneebedeckung, der Häufigkeit von Steppenbränden und anderen beeinflusst wird. Auch das Ausmaß und die Geschwindigkeit des Tauens selbst gelten bisher als schwer zu modellieren. Dennoch gehen die Wissenschaftler davon aus, dass die durch das Auftauen des Bodens freigesetzte CO2-Menge in etwa der Hälfte derjenigen entsprechen könnte, die im gesamten letzten Jahrhundert durch Landnutzungsänderungen frei wurde.

(American Institute of Biological Sciences, 02.09.2008 – NPO)

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