Kohlendioxid in der Natur: Puffer für Klimagas

Wälder, Felder und Ozeane binden einer neuen Studie zufolge doppelt so viel CO2 wie vor 50 Jahren. Die Arbeit heizt eine aktuelle Debatte weiter an: Verändert sich die Aufnahmefähigkeit der Natur tatsächlich? Und wenn ja, warum?

Die Menschheit bläst seit Jahrzehnten stetig steigende Mengen Kohlendioxid in die Atmosphäre. Das CO2 steigt aus Schornsteinen und Auspüffen, wird in Zementfabriken frei und wenn Bauern Brachland zu Feldern machen oder Regenwald roden. Aber nur ein Teil des Gases bleibt in der Atmosphäre, wo es den Treibhauseffekt verstärkt. Wälder, Felder und Ozeane absorbieren mehr als die Hälfte der jährlichen Emissionen. Die Aufnahmefähigkeit der Natur ist in den vergangenen Jahrzehnten sogar deutlich gewachsen, rechnet eine neue Studie in Nature vor (Bd. 488, S. 70, 2012). Sie hat sich von 8,8 Milliarden Tonnen CO2 im Jahr 1960 auf 18,3 Milliarden Tonnen im Jahr 2010 mehr als verdoppelt.

Die Wissenschaftler um Ashley Ballantyne von der University of Colorado in Boulder verstehen ihre Rechnung als Beitrag zu einer Debatte, die in der Klimaforschung zurzeit Wellen schlägt. Es geht um die Frage, ob sich die Aufnahmefähigkeit der Natur verändert. Und falls es stimmt, ist das die Folge natürlicher Schwankungen oder des bereits eingetretenen Klimawandels selbst? "Ich würde erwarten, dass die Natur weniger CO2 aufnehmen kann, wenn sich die Erde im Klimawandel erwärmt", sagt Corinne Lequéré von der University of East Anglia im britischen Norwich. "Aber die komplizierten Studien, die das belegen könnten, gibt es noch nicht."

Sollten Land und Ozeane tatsächlich immer weniger Kohlendioxid binden, heißt das im Umkehrschluss, dass immer mehr in der Atmosphäre bleibt und den Treibhauseffekt noch beschleunigt. Hinzu kommt, dass "immer mehr" sich auf einen prozentualen Anteil bezieht. Da die Emissionen ständig steigen, erhöht sich die absolute Menge an CO2 umso mehr.

Die Daten dazu sind allerdings schwierig zu beurteilen. Der von Ballantyne und seinen Kollegen errechneten Verdopplung der von Land und Meer aufgenommenen CO2-Menge steht ein um den Faktor 2,5 gewachsener Ausstoß gegenüber. Aber die Unsicherheiten in beiden Zahlen sind groß. Trägt man den Anteil des aufgenommenen am freigesetzten Treibhausgas über der Zeit auf, ergibt sich eine stark schwankende Zackenkurve. In manchen Jahren beträgt der Anteil 80 Prozent, dann wieder 20. Der Mittelwert könnte bei 55 Prozent liegen, und ob es einen Trend gibt, ist nicht auszumachen. Die Daten stammen aus dem Global Carbon Project, das jedes Jahr eine Bilanz der Emissionen vorlegt. Lequéré hat hier eine leitende Funktion: "Die Messungen sind alle an der Nachweisgrenze", sagt sie. Einfache statistische Methoden schieden darum aus.

Die Forscher um Ballantyne versuchen es trotzdem. "Bis zum Jahr 2010 gibt es keine empirischen Belege dafür, dass die Aufnahme von Kohlenstoff im globalem Maßstab sinkt", schreiben sie zusammenfassend. Sie steigt aber auch nicht, was der plakativen Zahl von der verdoppelten absoluten Aufnahme einiges von ihrem Glanz nimmt.

Hinzu kommt, dass die Forschung auch diese Zahl nicht wirklich versteht. "Wo geht denn der ganze Kohlenstoff hin?", fragt Ingeborg Levin von der Universität Heidelberg in einem Kommentar in Nature. "Wir müssen ein umfassendes Netzwerk aufbauen, um alle Quellen und Senken von Kohlenstoff zu überwachen", fordert sie.