Arktis auf der Kippe

Wenn Tundra und Taiga sich erwärmen, geschehen Dinge, die gut und die schlecht sind für das Klima in Zeiten des globalen Wandels. Der Atmosphärenforscher Kevin Schaefer vom Nationalen Schnee- und Eisdaten-Zentrum der USA in Boulder:

"Da oben in hohen Breiten ist es richtig kalt. Wird es dort nur ein bisschen wärmer, verlängert sich die Vegetationsperiode. Pflanzen steigern ihre Photosynthese-Raten und bauen mehr Biomasse auf. Folglich entziehen sie der Atmosphäre auch mehr Kohlendioxid. Das wirkt dem Treibhauseffekt entgegen, und das ist gut!"

Aber auch in der Arktis gilt: Jede Sache hat ihre zwei Seiten. Schaefer:

"Die Erwärmung sorgt auch dafür, dass der Permafrost-Boden auftaut. Wenn das geschieht, zersetzt sich das eingelagerte organische Material, und das Abbauprodukt - CO2 - geht in die Atmosphäre."

Das wiederum ist schlecht. Denn dann wird der Treibhauseffekt noch zusätzlich verstärkt. In einem Computermodell schätzten Kevin Schaefer und einige US-Kollegen nun erstmals ab, wie sich die Arktis in Zukunft weiterentwickelt. Und welcher der beiden Prozesse letztlich die Oberhand behält. Dabei unterstellten sie, dass sich das Nordpolargebiet im Laufe dieses Jahrhunderts um vier Grad Celsius erwärmt, was keinesfalls übertrieben ist ...

"Mit unserem Landoberflächen-Modell haben wir die Dynamik von Schnee, Boden und Vegetation bis ins Jahr 2200 simuliert. Heraus kam, dass die Photosynthese-Rate der Pflanzen bei steigenden Temperaturen weiter zunimmt, aber eben auch das Auftauen des Bodens. Je tiefer die Wärme in den Permafrost vordringt, desto mehr davon taut auf und wird zersetzt. Irgendwann kompensiert der CO2-Fluss aus dem Boden den Effekt der Photosynthese völlig. Das ist der Punkt, an dem das Kohlenstoff-Gleichgewicht kippt. In unserem Modell erreichen wir ihn um das Jahr 2047 herum."

Die arktischen Dauerfrostböden enthalten mehr Kohlenstoff als die Erdatmosphäre. Und sie könnten ihn schneller freisetzen, als man bisher dachte. Dabei sind die plus vier Grad Celsius im Modell sogar noch eine ziemlich vorsichtige Schätzung. Die Arktis wird sich unter Umständen noch stärker aufheizen. Die Atmosphärenphysikerin Lori Bruhwiler aus dem Geo-Forschungslabor der US-Wetterbehörde Noaa:

"Die Erwärmung, die man in der Arktis bisher sieht, ist stärker als irgendwo sonst auf der Erde. Klimamodelle zeigen für die Zukunft eine Temperaturzunahme im Bereich von vier Grad Celsius. Das ist allerdings ein globaler Schätzwert. In der Arktis werden die Veränderungen wahrscheinlich viel größer sein."

Kevin Schaefer sagt selbst, dass es noch wichtige unbeantwortete Fragen zum Permafrost gebe. Zum Beispiel, wie tief er überall in der Arktis reicht. Und wie viel Kohlenstoff die Böden der Polarregion genau speichern. Bisher sind die Forscher hier auf eher grobe Schätzungen angewiesen. Wobei man neuerdings davon ausgeht, dass der Kohlenstoff-Pool im Permafrost massiv unterschätzt worden ist. Schaefer verwendete in seiner Arbeit noch ältere, viel niedrigere Zahlen. Auch deshalb muss man nun befürchten, dass die Arktis bald zu einer starken CO2-Quelle wird - selbst dann, wenn die Weltgemeinschaft ihr Ziel erreicht und die globale Erwärmung auf zwei Grad plus begrenzt. Im hohen Norden könnte die Erwärmung dann schon doppelt so hoch ausfallen. Kevin Schaefer schließt das nicht aus:

"Personally I would say that that presents a risk to us as a society. The tipping point will definitely accelerate the warming on a global scale."

Ich persönlich glaube: Das ist riskant für unsere Gesellschaft. Denn wenn der Kipp-Punkt einmal überschritten ist, wird sich das Klima definitiv zusätzlich erwärmen.