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Schwarzer Kohlenstoff kann lange in Böden gespeichert werden

09.07.2018

Schwarzer Kohlenstoff kann über Jahrtausende in Böden und Seen zwischengespeichert werden, bevor er ins Meer fließt. Dies zeigt eine Studie, die unter Federführung von Zürcher Forschern durchgeführt wurde.

Bei Waldbränden und der Verbrennung fossiler Brennstoffe entsteht Kohlenstoff. Der Großteil davon wird innerhalb kurzer Zeit als Kohlendioxid in die Atmosphäre abgegeben. Die Zunahme dieses Treibhausgases ist einer der wesentlichen Faktoren für die globale Klimaerwärmung.

Etwa ein Drittel des bei Bränden entstandenen organischen Kohlenstoffs bleibt als schwarzer Kohlenstoff zurück, zumeist in Form von Holzkohle. In Böden und Seen wird der schwarze Kohlenstoff gespeichert und erodiert mit der Zeit an den Flussufern, bevor er ins Meer transportiert wird. Da erst wenig über die Rolle des schwarzen Kohlenstoffes im globalen Kohlenstoffkreislauf bekannt ist, wird er allerdings in Simulationen zur Klimaerwärmung nicht berücksichtigt.

Ein Drittel gelangt auf diese Weise ins Meer

Wissenschafter der Universität Zürich, der ETH Zürich und der US-amerikanischen Woods Hole Oceanographic Institution and Research Center haben sich nun im Rahmen des internationalen Forschungsprojekts "Global River Observatory" den Transport von schwarzem Kohlenstoff in Flusssedimenten auf globaler Ebene angeschaut. "Mit bis zu 32 Prozent wird eine überraschend große Menge an schwarzem Kohlenstoff auf diese Weise ins Meer exportiert", wird Erstautorin Alysha Coppola vom Geografischen Institut der Uni Zürich in einer Mitteilung zitiert. Ihre Studie umfasste mehrere der weltweit größten Flüsse wie den Amazonas, den Kongo, den Brahmaputra und die größten Flüsse der Arktis.

Es zeigte sich: je mehr Sedimente von Flüssen an die Küsten transportiert werden, umso mehr schwarzer Kohlenstoff wandert mit und wird schließlich in den Ozeansedimenten vergraben. So bildet sich eine wichtige Langzeitsenke für atmosphärisches Kohlendioxid, wie sie im Fachblatt "Nature Geoscience" berichten.

Überraschung für Forscher

Ein unerwarteter Befund war es für die Wissenschafter, dass schwarzer Kohlenstoff für Tausende von Jahren gespeichert werden kann, bevor er in Flüssen abtransportiert wird. Bisher ging man davon aus, dass der nach einem Brand verbliebene schwarze Kohlenstoff rasch durch Wind und Wasser abgetragen wird.

Schwarzer Kohlenstoff stammt laut den Autoren aber nicht immer von den jüngsten Waldbränden, sondern kann bis zu 17.000 Jahre alt werden, insbesondere in der Arktis. "Damit haben wir das Rätsel gelöst, weshalb schwarzer Kohlenstoff in Flusswasser ständig vorhanden ist, unabhängig vom Zeitpunkt vergangener Waldbrände", so Coppola.

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