Jahrtausendealter Kohlenstoff in Bewegung
Tief unter den riesigen tropischen Wäldern des Kongo-Beckens liegen einer der wichtigsten Kohlenstoffspeicher des Planeten – Moore, die seit Tausenden von Jahren organisches Material ansammeln. Nun haben Forscher entdeckt, dass dieser jahrtausendealte Kohlenstoff entweicht. Die charakteristischen Schwarzwasser-Seen und Flüsse der Region, gefärbt durch gelöstes organisches Material, geben Kohlenstoff frei, der seit Jahrtausenden eingesperrt war.
Die Entdeckung hat Klimawissenschaftler alarmiert und deutet darauf hin, dass der weltweit zweitgrößte tropische Moorlandschaftskomplex auf Weise destabilisiert werden könnte, die von aktuellen Klimamodellen nicht vorhergesehen wurden. Wenn sich der Trend beschleunigt, könnte er enorme Mengen an Treibhausgasen freisetzen, die die globale Erwärmung in einer gefährlichen Rückkopplungsschleife weiter verstärken würden.
Das verborgene Kohlenstoffgefüge des Kongo-Beckens
Die Moore des Kongo-Beckens wurden erst 2017 vollständig kartografiert, als Forscher entdeckten, dass die Region etwa 30 Milliarden Tonnen Kohlenstoff enthält, was etwa 20 Jahren der gesamten fossilen Brennstoffemissionen der Vereinigten Staaten entspricht. Dies machte das Kongo-Becken zum größten tropischen Moorlandschaftskomplex der Welt und übertrumpfte sogar die umfangreichen Torfvorkommen Südostasiens.
Moore entstehen, wenn stauende Bedingungen verhindern, dass totes Pflanzenmaterial vollständig zersetzt wird. Über Jahrhunderte und Jahrtausende sammeln sich Schichten von teilweise verrotteter organischer Substanz an, die Kohlenstoff aus dem atmosphärischen Kreislauf abschirmt. Diese Ökosysteme funktionieren als massive natürliche Kohlenstoffsenken, aber ihre Stabilität hängt davon ab, dass sie nass bleiben. Wenn Moore durch Drainage, Dürre oder sich verändernde Niederschlagsmuster austrocknen, wird der gespeicherte Kohlenstoff für Mikroorganismen zugänglich, die ihn in Kohlendioxid und Methan umwandeln.
Schwarzwasser-Flüsse erzählen die Geschichte
Die Forscher konzentrierten sich auf die Schwarzwasser-Flüsse und Seen des Beckens, die ihre dunkle Färbung von hohen Konzentrationen von gelöstem organischen Kohlenstoff aus umgebenden Böden und Mooren erhalten. Durch die Analyse des Radiokohlenstoffalters des gelösten Kohlenstoffs in diesen Gewässern machte das Team eine verblüffende Entdeckung: Ein großer Teil des Kohlenstoffs war Tausende von Jahren alt.
Dies bedeutet, dass der in das Wassersystem eintretende Kohlenstoff nicht von kürzlich gefallenen Blättern oder Oberflächenvegetation stammt. Stattdessen wird er aus der Tiefe der Torfablagerungen mobilisiert, Material, das seit langer Zeit vor der industriellen Revolution sicher unterirdisch gelagert wurde. Die Anwesenheit dieses jahrtausendalten Kohlenstoffs in oberflächlichen Gewässern zeigt an, dass die Speicherfunktion der Moore nicht nur an der Oberfläche, sondern auch in der Tiefe beeinträchtigt wird.
Was treibt die Freisetzung an?
Die genauen Mechanismen hinter der Kohlenstoffmobilisierung bleiben unklar, und ihre Identifizierung ist jetzt eine Forschungspriorität. Mehrere Faktoren könnten beitragen, entweder einzeln oder in Kombination.
Der Klimawandel verändert Niederschlagsmuster in Zentralafrika, wobei einige Regionen längere Trockenzeiten erleben, die den Wasserspiegel in den Mooren senken könnten. Auch vorübergehende Wasserspiegelsenkungen können zuvor staunasse Moore dem Sauerstoff aussetzen und Zersetzungsprozesse auslösen, die auch nach der Wiederherstellung des Wasserspiegels fortdauern.
Steigende Temperaturen beschleunigen auch die mikrobielle Aktivität im Torf und erhöhen die Zersetzungsraten sogar unter staunassen Bedingungen. Forschungen aus borealen Mooren in Skandinavien und Kanada haben gezeigt, dass eine Erwärmung von nur ein oder zwei Grad Celsius die Kohlenstoffemissionen aus Torfböden erheblich erhöhen kann, und ähnliche Dynamiken könnten in den Tropen am Werk sein.
Menschliche Aktivitäten, einschließlich Holzeinschlag, Landwirtschaft und Infrastrukturentwicklung im Kongo-Becken, könnten auch die Hydrologie des Moorsystems stören. Straßen und gerodete Flächen können Entwässerungsmuster verändern, Wasser von Mooren ableiten und die Staunässe verringern, die Kohlenstoff sicher lagert.
Ein potenzieller Klimakippunkt
Die Auswirkungen erstrecken sich weit über das Kongo-Becken hinaus. Tropische Moore weltweit lagern schätzungsweise 100 Milliarden Tonnen Kohlenstoff. Wenn diese Systeme beginnen, ihren gespeicherten Kohlenstoff in großem Maßstab freizusetzen, könnten die Emissionen die Bemühungen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen aus fossilen Brennstoffen und industriellen Quellen überfordern.
Klimamodelle haben tropische Moore im Allgemeinen als stabile Kohlenstoffspeicher behandelt, was bedeutet, dass ihr potenzieller Beitrag zur zukünftigen Erwärmung in den von Entscheidungsträgern verwendeten Prognosen großtenteils nicht berücksichtigt ist. Wenn die Erkenntnisse des Kongo-Beckens auf einen breiteren Trend hindeuten, der tropische Moore weltweit beeinflusst, müssen Klimaprognosen möglicherweise erheblich überarbeitet werden.
Die Situation zieht unbequeme Parallelen zum Permafrost in der Arktis, einem anderen massiven Kohlenstoffspeicher, der sich zunehmend destabilisiert, wenn die globalen Temperaturen steigen. Wie das Tauen von Permafrost könnte die Freisetzung von Moorkohlenstoff eine positive Rückkopplungsschleife erzeugen, in der Erwärmung Kohlenstoff freisetzt, was mehr Erwärmung verursacht, was mehr Kohlenstoff freisetzt – ein Zyklus, der im Grunde unmöglich umzukehren wäre, sobald er vollständig im Gange ist.
Naturschutz als Klimastrategie
Die Ergebnisse unterstreichen die kritische Bedeutung des Schutzes der Moore des Kongo-Beckens vor weiteren Störungen. Naturschutzmaßnahmen haben sich historisch auf die Biodiversität des Beckens und seine Rolle als Lebensraum für bedrohte Arten wie Waldelefanten und Bonobos konzentriert. Die Kohlenstoffdimension gibt diesen Bemühungen dringende Klimabegründung.
Internationale Initiativen zum Schutz tropischer Wälder haben sich im Allgemeinen auf die Verhinderung der Entwaldung konzentriert, anstatt die Hydrologie der Moore zu bewahren. Die neue Forschung deutet darauf hin, dass der Schutz der Wassersysteme, die Moore gesättigt halten, ebenso wichtig sein könnte wie die Verhinderung von Baumverlust, und dass Naturschutzstrategien sowohl oberirdische als auch unterirdische Kohlenstoffspeicher berücksichtigen müssen. Forscher fordern ausgebaute Überwachungsnetzwerke im gesamten Kongo-Becken, um Veränderungen in der Moorhydrologie und Kohlenstoffflüssen zu verfolgen, bevor sie irreversibel werden.
Dieser Artikel basiert auf Berichten der Live Science. Lesen Sie den ursprünglichen Artikel.
