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Forscher in der Antarktis : Ausgerechnet Methan soll gegen den Klimawandel helfen

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Wissenschaftler finden heraus, dass unter dem Meer austretendes Methangas gut für das Klima sein kann.

Kiel | Methan eilt ein sehr schlechter Ruf voraus und der ist auch berechtigt: Wenn es als Gas in die Atmosphäre gelangt, verstärkt es den Treibhauseffekt enorm. Auf den ersten Blick erscheint es deshalb besorgniserregend, dass unter den Permafrost- und Meeresböden der Arktis gewaltige Mengen Methan eingeschlossen sind, die bei langfristig steigenden Temperaturen an die Oberfläche gelangen könnten.

Methan, das im Erdreich nahe der Oberfläche lagert, hat nicht zwangsweise einen negativen Effekt auf die Umwelt. Unter den richtigen Bedingungen kann es sogar dazu beitragen, den Treibhauseffekt in Grenzen zu halten. Diese Erkenntnis könnte ein ganz neues Kapitel in der Klimaforschung eröffnen.

Forscher des Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung in Kiel nahmen sich gemeinsam mit einem Team aus amerikanischen, norwegischen und deutschen Wissenschaftler diesem Problem an. Ihr Ergebnis ist überraschend: „Die Kohlenstoffdioxid-Aufnahme über den Methanquellen war deutlich größer als in benachbarten Seegebieten, wo kein Methan aus dem Meeresboden entweicht“, schilderte Professor Greinert, vom Geomar Helmholtz-Zentrum.

Er ist einer der Autoren der Studie, die Montag in der internationalen Fachzeitschrift „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS)“ erschien. „Sogar wenn man die stärkere Treibhauswirkung des Methans herausrechnet, haben wir in diesen Bereichen eine negative Wirkung auf den Treibhauseffekt.“ Das unter Wasser austretende Methangas wirkt dort also positiv auf das Klima. Aber wie kann das sein?

Kleines Chemie Lexikon: Kohlenstoff und Methan

Kohlenstoff ist ein chemisches Element, dass in der Natur als Grafit oder Diamant vorkommt.

Kohlenstoffdioxid bezeichnet die chemische Verbindung von Kohlenstoff und Sauerstoff. Es ist ein Gas das farblos, gut in Wasser löslich, nicht brennbar, geruchlos und ungiftig ist. Kohlenstoffdioxid ist ein Bestandteil der Luft und eines der bedeutensten Treibhausgase. Es absorbiert einen Teil der Wärme, die von der Erde in das Weltall abgegebenen wird, und strahlt sie zurück auf die Erde.

Methan ist ein farb- und geruchsloses Gas. Es ist in Wasser unlöslich und bildet mit Luft explosive Gemische. Methan zählt ebenfalls zu den bedeutensten Umweltgasen. Methan-Emissionen entstehen unter anderem durch Tierhaltunge und wenn Brennstoffe wie Steinkohle gewonnen, gefördert und verteilt werden.

Die Wissenschaftler untersuchten in der Nähe der norwegischen Inselgruppe Spitzbergen das Meerwasser nahe der Oberfläche und die Luft genau darüber. Sie waren dort auf dem Forschungschiff Helmer Hanssen im Juni 2014 unterwegs. 80 bis 2600 Meter unter ihnen traten die Methanblasen aus dem Meeresboden aus und gelangten auf diesem Weg ins Wasser.

Die Analyse der gewonnenen Daten bestätigte, dass das Methan von den in Wassertiefen von 80 bis 90 Metern gelegenen Blasenquellen tatsächlich die Atmosphäre erreicht. Allerdings zeigten die Untersuchungen auch, dass die obersten Wasserschichten gleichzeitig 2000-mal mehr Kohlendioxid aus der Atmosphäre absorbieren, als Methan umgekehrt in die Atmosphäre gelangt.

<p>Forscher gehen dennoch weiterhin davon aus, dass sich im Zuge des fortschreitenden Klimawandels die Tier- und Pflanzenwelt in den Polarmeeren ändern wird.</p>

Forscher gehen dennoch weiterhin davon aus, dass sich im Zuge des fortschreitenden Klimawandels die Tier- und Pflanzenwelt in den Polarmeeren ändern wird.

Foto: Jens Büttner/dpa


Der Grund für diesen Effekt sind Algen, die Photosynthese betreiben. Sie sind über den Methanquellen deutlich aktiver und können so mehr Kohlendioxid umsetzen. Zusammen mit dem methanreichen Bodenwasser gelangt nährstoffreiches Wasser vom Meeresboden zur Oberfläche und begünstigt so das Wachstum der Algen. „Diese Studie ist die erste, die diesen Zusammenhang so deutlich aufzeigen konnte“, beschrieb Greinert. Es bestehe wahrscheinlich aber kein ursprünglicher Zusammenhang zwischen der Existenz der Methanquellen und dem Transport von Bodenwasser an die Meeresoberfläche.

„Wenn das, was wir in der Nähe von Spitzbergen beobachtet haben, vergleichbar an ähnlichen Orten auf der ganzen Welt vorkommt, könnte es bedeuten, dass Gebiete mit natürlichen Methan-Quellen in flachen Randregionen der Ozeane nicht notwendigerweise einen wärmenden Effekt auf das Klima haben, sondern es durch die deutlich größere CO2-Aufnahme zu einem kühlenden Effekt kommt. Dies ist genau umgekehrt zu dem, was wir bisher dachten", sagte auch Prof. Dr. John Pohlman vom U.S. Geological Survey, Erstautor der Studie. Allerdings seien weitere Untersuchungen in anderen Teilen des Ozeans notwendig, um diese Hypothese zu überprüfen.
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erstellt am 09.Mai.2017 | 17:39 Uhr

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