Fast genau soviel Methan im Winter wie im Sommer
Die Ergebnisse der Forscher basieren auf Messdaten, die sie in zwei Sommer-Winter-Zyklen von 2013 bis 2015 in Alaska erfasst haben. Sie stellten fest, dass die deutlichen Methanemissionen der kalten Monate maßgeblich auf diejenigen Zeiten zurückzuführen sind, in denen noch Werte um die Null Grad im Boden erreicht werden. Es handelt sich um Bedingungen, bei denen die Oberfläche zwar gefriert, es im Boden aber weiterhin frostfreie Bereiche gibt, bei denen die Mikroorganismen aktiv sind. Es entsteht eine Art Sandwich-Schichtung des Tundrabodens: In der Tiefe Permafrost, oben eine gefrorene Schicht – aber dazwischen eine warme Lage. Die Mikroorganismen in dieser ungefrorenen Mittelschicht zersetzen weiterhin organisches Material und emittieren dadurch Methan. Nach seinem Austritt aus der Erde wird es zudem durch die frostigen Bedingungen nicht oxidiert, was die Nettoproduktion in den Kaltzeiten jedes Jahres zusätzlich steigert.
Um ihre Messungsergebnisse von der Oberfläche weiter zu untermauern, analysierten die Forscher auch Daten des Carbon in Arctic Reservoirs Vulnerability Experiment (CARVE) der NASA. Dabei überflogen Flugzeuge die Arktis und sammelten Daten, die Rückschlüsse auf Methanfreisetzungen zulassen. “Die CARVE-Flugzeugmessungen bestätigten, dass große Bereiche der arktischen Tundra und des borealen Waldes weiterhin erheblich Methan in die Atmosphäre abgeben, lange nachdem die Oberfläche gefroren ist,” sagt Co-Autor Róisín Commane von der Harvard University.
Wichtige Daten für Klimamodelle
Ihre Ergebnisse sollten nun in aktuelle Klimamodelle einfließen, betonen die Wissenschaftler: “Es ist extrem wichtig, die Methanemissionen richtig zu erfassen, weil dieses Gas einen so großen Einfluss auf die Erwärmung der Atmosphäre hat. Liegt man falsch, kann man auch keine korrekten Prognosen über zukünftige Entwicklungen anstellen”, sagt Oechel. Die Forscher wollen nun auch selbst weiter am Ball bleiben: “Jetzt, da wir wissen, wie wichtig der Winter beim Thema Methan in der Tundra ist, wollen wir mehr über langfristige Trends und die Empfindlichkeit gegenüber Temperaturerhöhungen im Winter herausfinden”, sagt Co-Autor Steven Wofsy der Harvard University.
