Riesiger Kohlenstoffspeicher am Kipppunkt? – wissenschaft.de

Riesige Torfmoorgebiete im afrikanischen Kongobecken verbinden und speichern noch immer große Mengen Kohlenstoff aus der Atmosphäre – doch das könnte sich im Zuge des Klimawandels ändern, gibt eine Studie zu befürchten: Etwa 5.000 bis 2.000 Jahre konnten Forscher nachweisen Vor langer Zeit verursachte ein trockenes Klima im zentralen Kongobecken Torfzersetzung und Kohlenstoffemissionen. Schon die heutige Erwärmung droht den Moorkomplex wieder auszutrocknen, was die Geschichte wiederholen könnte. Wissenschaftler sagen, dass sich das Kongobecken von einer Kohlenstoffsenke zu einer Quelle von Treibhausgasen entwickelt.

Sie gelten als die größten terrestrischen Kohlenstoffspeicher der Erde: In Küstengebieten wird die von Pflanzen gebildete Biomasse kaum abgebaut, sondern als Torf abgelagert. Dadurch ist die Kohlenstoffentnahme aus der Atmosphäre langfristig begrenzt. Das gilt aber nur, wenn der Torf mit Wasser bedeckt ist und daher wenig Sauerstoff hat. Andererseits beginnen Mikroorganismen beim Trocknen, organische Stoffe abzubauen und das Treibhausgas Kohlendioxid in die Atmosphäre freizusetzen. Dem Schutz der Hafenanlagen und ihrer Erschließung kommt daher im Rahmen der Klimaschutzbemühungen eine große Bedeutung zu.

In diesem Zusammenhang konzentriert sich ein internationales Forschungsteam nun auf das Kongobecken – eines der größten Flusssysteme der Erde. Große Teile davon bestehen aus tropischen Wäldern, im zentralen Becken, dem sogenannten Kuvet, überwiegen jedoch Sumpfwälder. Durch die Analyse von Satellitenbildern wurde in früheren Studien festgestellt, dass sich dort der weltweit größte tropische Torfkomplex befindet. Seine Fläche beträgt mehr als 167.600 Quadratkilometer, das ist mehr als das Vierfache der Fläche Baden-Württembergs. Es wird geschätzt, dass dort etwa 30 Milliarden Tonnen Kohlenstoff gespeichert werden könnten – etwa 28 % des tropischen Torfkohlenstoffvorrats der Erde.

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Ein riesiges Kohlenstofflager ist 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 Abholzung, Ölförderung und Landwirtschaft darauf auswirken werden.“ Für ihre Forschung nahmen die Wissenschaftler Torfproben aus dem Boden entfernter Böden Sumpfwälder. Durch Datierung und Analyse der Pflanzenreste konnten sie auf den Beginn der Schichtenbildung und die Entwicklung der Torfablagerung in den vergangenen Jahrtausenden schließen. Und durch Isotopenanalyse und Untersuchung der Wachse von in Torf konservierten Blättern, Die Forscher erhielten auch Informationen über die Niederschlagsmenge während der Lebensdauer der Pflanzen.

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Die Ergebnisse zeigten, dass die Anhäufung von Torf vor mindestens 17.500 Jahren begann. Wie sich jedoch herausstellt, hat es sich bis heute nicht kontinuierlich weiterentwickelt: Zwischen 7.500 und 2.000 Jahren wurden den Analysen zufolge kaum Torfschichten gebildet, sondern sogar älteres Material abgebaut „Die Zersetzung hat sich also in den Torf gefressen“, sagt Shefus. Forscher bezeichnen dies als „Geisterdistanz“. Derselbe Befund wurde an weit voneinander entfernten Probenahmestellen beobachtet, was darauf hindeutet, dass dieses Phänomen zu dieser Zeit das gesamte Moorgebiet des Kongobeckens betraf.

Die Dürre führte zur „Geisterlücke“.

Die Ursache spiegelte sich den Wissenschaftlern zufolge in der Untersuchung von Pflanzenresten wider: „Die Proben zeigen, wie Niederschlag und Vegetation bei der Torfbildung aussahen. Zusammen zeichnen sie das Bild eines trockenen Klimas. Die Detailergebnisse zeigten, dass es während der Geisterdistanz einen Meter weniger geregnet hat als zuvor. Diese Situation wurde erst vor 2000 Jahren stabilisiert. Diese Dürre führte zu einem massiven Torfverlust von mindestens zwei Metern. Damals, als sich das Material zersetzte, wurde der Sumpf zu einer riesigen Kohlenstoffquelle. Dieser Prozess endete erst mit dem Ende der Dürre, wodurch sich der Torf wieder ansammeln konnte.

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Wie die Wissenschaftler betonen, ist das Klima in der Torfmoorregion in Zentralafrika inzwischen deutlich trockener als in anderen tropischen Mooren. Das bedeutet: Die Situation kann instabil sein: „Unsere Ergebnisse zeigen, dass Torf im tropischen Kongobecken kurz vor dem Kipppunkt von einer Kohlenstoffsenke zu einer Ressource steht, aber auch flexibel ist, d.h. bei günstiger Entwicklung wieder umschlägt. Shefus sagt, es kann verbessert werden.

Co-Autor Simon Lewis von der University of Leeds schlussfolgert: „Unsere Studie warnt daher vor der Vergangenheit: Wenn Moore über eine bestimmte Schwelle hinaus austrocknen, werden sie große Mengen an Kohlenstoff in die Atmosphäre freisetzen und Wasser und Wasser verändern Es gibt bereits Anzeichen dafür, dass die Trockenzeiten im Kongobecken länger werden, aber es ist unklar, wie sich dieser Trend entwickeln wird“, sagt der Forscher. „Unsere Ergebnisse haben auch eine Botschaft für die führenden Politiker nächste Woche.“ Wenn Treibhausgasemissionen die Torfgebiete im zentralen Kongo zu trocken machen, werden die Torfgebiete zur Klimakrise beitragen, anstatt 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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