Landwirtschaft verantwortlich?

Widerspruch: Tropen sorgen in manchen Jahren für CO2-Emissionen

Tropen mit positiver CO2-Nettobilanz

Einige tropische Regionen haben zeitweise mehr CO2 abgegeben, als sie durch Photosynthese aus der Atmosphäre aufnahmen. Die Ursachen dafür sind noch nicht geklärt, vermutlich ist aber eine stärkere Landnutzung der Menschen für diesen Effekt verantwortlich.

Edinburgh (Schottland). Die tropischen Regenwälder, deren Abholzung laut Satellitenaufnahmen stetig zunimmt, beheimaten etwa ein Drittel der insgesamt drei Billionen Bäume der Erde. Die Wissenschaft ging deshalb bisher davon aus, dass die Regenwälder zuverlässige CO2-Speicher sind, die das klimaschädliche Treibhausgas aus der Atmosphäre entfernen und somit eine negative CO2-Nettobilanz haben, also mehr CO2 aufnehmen als sie selbst durch Brände, Erosion und Zersetzung von Pflanzenteilen wieder abgeben. Eine Analyse der University of Edinburgh zeigt nun, dass die Theorie nicht allgemeingültig ist und dass es tropische Regionen gibt, die zeitweise eine positive CO2-Nettobilanz haben, also mehr CO2 abgeben als sie durch Photosynthese aus der Luft aufnehmen.

Genutzt wurden für die im Fachmagazin Nature Communications publizierten Studie zwei unabhängige Satellitenmessreihen, die erstmals die globale CO2-Nettobilanz der Tropen zeigen. Eine der Messreihen wurde durch den japanische Greenhouse Gases Observing Satelliten (GOSAT) erstellt, die zweite Messreihe hat das zur NASA gehörige Orbiting Carbon Observatory (OCO-2) aufgezeichnet. 

Photosyntheseaktivität und Pflanzenwachstum ausgewertet

Außerdem wurden noch zusätzliche Satellitendaten ausgewertet, die den Wissenschaftlern Informationen über Waldbrände, die saisonalen Photosyntheseaktivität und das Pflanzenwachstum lieferten. In Kombination mit einem Modell der Biosphären-Kohlenstoffströme konnte daraus errechnet werden, wie viel CO2 einzelne Regionen der Erde innerhalb eines Zeitfenstern abgegeben und aufgenommen haben.

Studienleiter Paul Palmer zeigt sich überrascht über die Ergebnisse, laut denen in den Jahren 2015 und 2016 die tropischen Regionen eine positive CO2-Nettobilanz hatten. Insgesamt wurden 2015 1,03 Billionen Kilogramm CO2 mehr emittiert als aus der Atmosphäre aufgenommen wurden. Im Jahr 2016 zeigte die CO2-Nettobilanz sogar einen Überschuss von 1,60 Billionen Kilogramm CO2.

Afrika besonders herausstechend

Besonders auffällig waren dabei tropische Regionen des afrikanischen Kontinents, die allein für insgesamt 1,25 Billionen Kilogramm des CO2s verantwortlich waren. Auch Südamerika, das im Amazonsgebiet den größten Regenwald des Planeten beheimatet, sowie die asiatischen und australischen Tropen waren im Untersuchungszeitraum für CO2-Netto-Emissionen verantwortlich, die jedoch deutlich geringer waren, als die der in Afrika beheimateten Tropen.

Aufgrund der auffälligen Abweichungen erstellen die Wissenschaftler eine detaillierte Analyse der afrikanischen Tropen, laut deren Ergebnissen das Kongobecken weiterhin mehr CO2 aufnimmt als es abgibt. Hauptverantwortlich für die positive CO2-Nettobilanz sind die Tropen im Westen Äthiopiens und die westlichen Tropen Afrikas. Ein Großteil der CO2-Emissionen erfolgte im März und April also in Zeiten, in denen diese Regionen besonders heiß und trocken sind. Die Vermutung, dass Brände für die besonders hohen CO2-Emissionen während dieser Zeiten verantwortlich waren, konnte ein Abgleich mit Daten von Satelliten, die zur Feuerüberwachung eingesetzt werden, allerdings nicht bestätigen.

Menschen vermutlich verantwortlich für positive CO2-Nettobilanz

Auch wenn die Ursache im Zuge der Studie nicht vollumfänglich geklärt werden konnte, gehen die Wissenschaftler um Palmer davon aus, dass die Trockenheit in Kombination mit der starken Landnutzung, die zum Beispiel durch die Bevölkerung für die Landwirtschaft erfolgt, für die positive CO2-Nettobilanz dieser Regionen verantwortlich ist. Noch handelt es dabei aber um eine reine Spekulation. Außerdem ist ebenfalls noch nicht geklärt, ob die Regionen nur kurzfristig mehr CO2 abgaben als sie aufnahmen oder ob ein langfristiger Effekt ausgelöst wurde, der die CO2-Speicherwirkung negativ beeinflusst hat. 

Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-019-11097-w

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