Tauender Permafrost setzt Erdgas frei

Wenn der Permafrost der Arktis auftaut, könnte er aus doppeltem Grund zur Treibhausgas-Schleuder werden: Zum einen setzt der Abbau abgestorbener Pflanzenteile vermehrt Methan frei. Zum anderen aber öffnet der tauende Untergrund zunehmend Austrittspfade für uraltes Methan, wie eine Studie enthüllt.

Permafrost

Auftauender Permafrost im Mackenzie Delta im Norden Kanadas. (Foto: T. Sachs/ GFZ)

Der arktische Permafrost liegt wie ein gigantischer Deckel aus gefrorenem Material über weiten Teilen des hohen Nordens. Ein Viertel der Landfläche auf der Nordhalbkugel besteht aus diesen mehr oder weniger dauerhaft gefrorenem Boden. Doch mit dem Klimawandel ändert sich dies. Die arktischen Böden tauen langsam auf. Ganze Dörfer drohen in einigen Regionen der Arktis deshalb bereits im Schlamm zu versinken.

Das Auftauen des Permafrosts hat auch globale Folgen: In den gefrorenen Böden sind große Mengen abgestorbenen Pflanzenmaterials konserviert. Taut der Boden auf, beginnt der Abbau dieses organischen Materials durch Bakterien und große Mengen an Kohlendioxid und Methan – beides Treibhausgase – entweichen in die Luft.

Methanschleuder Permafrost

Das Ausmaß und die genauen Ursachen dieses Ausgasungsprozesses haben nun Forscher um Katrin Kohnert vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ in Potsdam näher untersucht. “Wir wollten herausfinden, wie viel Methan aus einer Region austritt und ob es räumliche Muster in den Emissionen gibt”, sagt Kohnert. Deswegen hat das Team mit einem Forschungsflugzeug Gasmessungen über einem 10.000 Quadratkilometer großen Gebiet im Norden Kanadas durchgeführt.

Das Ergebnis: “Wir haben sehr starke Methanausgasungen genau dort nachgewiesen, wo der Permafrost diskontinuierlich ist, das heißt wo es schon Bereiche gibt, die dauerhaft aufgetaut sind”, berichtet Kohnert. Diese Hotspots mit stärksten Gasaustritten machten zwar nur ein Prozent der Fläche des Mackenzie-Deltas aus, tragen aber schätzungsweise 17 Prozent zur Gesamtemission des Treibhausgases in der Region bei.

Auch altes Erdgas wird frei

Überraschend jedoch ist dabei die Herkunft dieses Methans: Offenbar stammt es keineswegs nur aus den sich zersetzenden Pflanzenteilen wie bisher angenommen. Stattdessen liegt sein Ursprung viele tiefer: “Wir glauben, dass der Großteil dieses Methans nicht aktuell von Mikroben produziert wird, sondern altes, aus Lagerstätten stammendes Gas ist – sogenanntes geologisches Methan, also schlicht Erdgas”, sagt Kohnert.

Das aber bedeutet: Das wärmer werdende Klima regt nicht nur die natürliche Produktion von Methan durch Abbauprozesse im Boden an, sondern kann auch vermehrt fossiles Gas freisetzen. Dies wiederum trägt erheblich zur Permafrost-Treibhausgas-Klima-Rückkopplung bei. Deshalb, so Kohnert und Kollegen, “müssen wir die Regionen, wo der Permafrost auftaut, künftig noch viel genauer beobachten als bisher.”

Quelle: Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

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