Robert Klatt
Die tropischen Regenwälder absorbieren bei Wassermangel deutlich weniger CO₂ aus der Atmosphäre. Dieser Rückkopplungseffekt wurde in den meisten Klimamodellen bisher nicht berücksichtigt.
Zürich (Schweiz). In den letzten sechs Jahren haben die Ökosysteme an Land, primär die Pflanzen mittels Photosynthese, etwa ein Drittel der menschengemachten CO₂-Emissionen absorbiert. Ob diese natürliche Kohlenstoffsenke auch in den kommenden Jahren ähnlich viel CO₂ aus der Atmosphäre der Erde entnehmen wird, ist eine der essenziellen Fragen der Klimaforschung.
Weil das Klimasystem der Erde von unterschiedlichen Rückkopplungen beeinflusst wird, ist eine Prognose sehr komplex. Rückkopplungen sind von der Erderwärmung verursachte Prozesse, die auf den Klimawandel rückwirken und diesen entweder abschwächen und verstärken. Vor allem Kohlenstoff-Klima-Rückkopplungen sind laut Sonia Seneviratne schwer mess- als auch modellierbar und sind deshalb ein großer Unsicherheitsfaktor in Klimamodellen.
„Daher ist es schwierig genau zu quantifizieren, wie die Kohlenstoffsenke an Land auf zusätzlichen menschenverursachten Klimawandel reagieren wird.“
Die Wissenschaft ging bisher davon aus, dass die Kohlenstoffsenke der Ökosystem an Land erst bei einer globalen Erwärmung von 2 bis 4 Grad Celsius deutlich abnehmen wird. Nun haben die Forscher der der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH Zürich) eine Studie publiziert, laut dem die Landökosystems deutlich früher auf den Klimawandel reagieren.
„Wir stellen eine zunehmende Verwundbarkeit der tropischen Kohlenstoffsenke durch Wassermangel fest.“
Laut der Publikation im Fachmagazin Nature haben die Forscher um Seneviratne ermittelt, dass Dürreperioden in den letzten 60 Jahren den Kohlenstoffkreislauf in den Tropen mit zunehmender Intensität beeinflusst haben. Während der Trockenperioden haben die Pflanzen in den Regenwäldern signifikant weniger CO₂ aus der Luft absorbiert, als die gängigen Klimamodelle angenommen haben.
Zudem haben die Forscher untersucht, ob es eine Korrelation zwischen dem Wasser und der CO₂-Wachstumsrate gibt.
„Da die jährlichen Schwankungen der CO₂-Wachstumsrate klar von den Kohlenstoffflüssen zwischen Land und Atmosphäre in den Tropen dominiert werden, konnten wir diese globale Frage anhand von tropischen Klimadaten der letzten sechzig Jahre untersuchen.“
Laut den Studienergebnissen hat die Kopplung zwischen der Wasserverfügbarkeit in den Tropen und der CO₂-Wachstumsrate von 1989 bis 2018 im Vergleich 1960 bis 1989 deutlich zugenommen. Der Mangel an Wasser in den Tropen wird somit zu einem limitierenden Faktor des jährlichen Kohlenstoffkreislaufs.
Nature, doi: 10.1038/s41586-023-06056-x
