Die Methan-Emissionen von Schmelzwasserseen im sibirischen Permafrost sind um bis zu zwei Drittel höher als bislang gedacht. Das Methan blubbert aus dem sauerstoffarmen Boden der Seen nach oben, berichten Forscher von der Universität in Fairbanks.
Der Kohlenwasserstoff Methan (CH4) ist ein starkes Treibhausgas und wird in der Natur vor allem von Bakterien unter Abschluss von Sauerstoff erzeugt, zum Beispiel in Sümpfen oder von Termiten. Auch der Mensch setzt Methan frei, unter anderem durch Reisanbau, Rinderhaltung und Verbrennungsprozesse. Weil das Faulgas die globale Erwärmung verstärkt, versuchen Klimaforscher seit längerem, seine Quellen und Senken genau zu bestimmen. Bislang sind die Abschätzungen aber relativ unsicher. Im ständig gefrorenen Boden der arktischen Teile Kanadas und Sibirien werden ebenfalls große Mengen Methan vermutet, die in die Atmosphäre gelangen könnten, wenn der Permafrost auftaut.
Die Forscher um Katey Walter berichten jetzt, dass nordsibirische Seen 3,8 Millionen Tonnen Methan pro Jahr freisetzen. Das erhöhe die Emissionen aus arktischen Sumpfgebieten, die bislang auf 6 bis 40 Millionen Tonnen geschätzt wurden, um 10 bis 63 Prozent. Den Forschern gelang es mithilfe einer neuen Methode erstmals, die durch Blasen freigesetzte Methanmenge genau zu bestimmen: Indem sie im Eis eingefrorene Blasen zählten, konnten sie die Zahl der Methanquellen bestimmen. Außerdem brachten sie “Blasenfallen” im Wasser an, um den Methanfluss kontinuierlich zu messen.
Wie die Forscher schreiben, bilden sich in Sibirien wegen der globalen Erwärmung immer mehr Seen aus Schmelzwasser auf dem gefrorenen Permafrost. Dieser besteht vorwiegend aus kohlenstoffreichem Löss, der an den Rändern der Seen immer wieder ins Wasser rutscht. Der Kohlenstoff wird am sauerstoffarmen Seeboden von Bakterien zu Methan umgesetzt. Vorwiegend in der Nähe der Seeufer steigen die Blasen selbst im Winter an die Oberfläche.
Zuweilen strömt so viel warmes Methan nach oben, dass es runde Löcher ins Eis schmilzt. Diese dunklen, im Schnee leicht erkennbaren “Hotspots” zählten die Forscher vom Flugzeug aus bei isngesamt 60 Seen. Mit Hilfe der Luftbildauswertung extrapolierten die Forscher ihre Messungen für die ganze Region.
Der Kohlenstoff, der aus den Schmelzwasserseen entweicht, ist ungefähr 40.000 Jahre alt und wurde während der letzten Eiszeit abgelagert. Walter und Kollegen schreiben, dass die See-Emissionen im Vergleich zu den menschlichen Methan-Emissionen zwar nicht besonders ins Gewicht fallen. Es bestehe jedoch die Gefahr, dass durch die globale Erwärmung insgesamt 500 Milliarden Tonnen Kohlenstoff freigesetzt werden, die bislang im sibirischen Permafrost gespeichert sind.
Katey Walter (Universität von Alaska, Fairbanks) et al.: Nature Bd. 443, S. 71 Ute Kehse
