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Ozeane nehmen immer mehr CO₂ auf, während die Landsenke stagniert
Ozeane und Landökosysteme entziehen der Atmosphäre zusammen etwa die Hälfte der CO₂-Emissionen aus fossilen Brennstoffen. Eine Auswertung von mehr als 30 Jahren Luftmessungen zeigt jedoch, dass die Meere ihre Kohlenstoffaufnahme seit 1990 gesteigert haben, während die Nettosenke an Land weitgehend konstant blieb. Dieses Auseinanderdriften stellt verbreitete Klimamodellrechnungen infrage.
La Jolla (U.S.A.). Fossile Brennstoffe setzen seit Jahrzehnten große Mengen Kohlendioxid frei, doch nicht das gesamte Gas bleibt in der Atmosphäre. Ein beträchtlicher Teil wird von den Ozeanen sowie von Pflanzen und Böden aufgenommen, wodurch die CO₂-Konzentration langsamer ansteigt.
Wie sich diese natürlichen Kohlenstoffsenken über längere Zeiträume verändert haben, ließ sich bisher nur mit erheblichen Unsicherheiten beziffern. Insbesondere die Aufteilung der globalen Aufnahme zwischen Meer und Land ist schwierig, weil sich die beteiligten Austauschprozesse nicht überall unmittelbar messen lassen.
Eine internationale Arbeitsgruppe mit dem Erstautor Eric J. Morgan von der University of California San Diego (UC San Diego) hat dafür die langfristigen Messreihen des atmosphärischen Sauerstoffs und Kohlendioxids ausgewertet. Das zugrunde liegende Messprogramm sammelt seit 1989 regelmäßig Luftproben an entlegenen Stationen und erfasst auch sehr geringe Veränderungen der Gasanteile.
Bei der Verbrennung von Kohle, Öl und Gas steigt der CO₂-Gehalt der Luft, während zugleich Sauerstoff verbraucht wird. Pflanzen geben bei der Fotosynthese dagegen Sauerstoff ab, wenn sie CO₂ aufnehmen, während die überwiegend chemische Aufnahme durch den Ozean den Sauerstoffgehalt der Atmosphäre nicht auf dieselbe Weise verändert.
Aus der kombinierten Entwicklung beider Gase lässt sich daher abschätzen, welcher Teil des freigesetzten Kohlenstoffs im Ozean und welcher netto an Land aufgenommen wird. Die Berechnungen beschreiben globale Bilanzen für 1990 bis 2019 und keine direkt gemessene Aufnahme jedes einzelnen Waldes oder Meeresgebiets.
Im Mittel nahmen die Ozeane während der drei untersuchten Jahrzehnte jährlich 2,8 ± 0,4 Milliarden Tonnen Kohlenstoff auf. Das entspricht etwa 35 Prozent der fossilen Emissionen, wobei die jährliche Aufnahmemenge im Verlauf jedes Jahrzehnts um durchschnittlich 0,63 ± 0,19 Milliarden Tonnen Kohlenstoff zunahm.
Die Nettosenke an Land lag dagegen im Mittel bei 1,0 ± 0,5 Milliarden Tonnen Kohlenstoff jährlich und glich damit rund 13 Prozent der fossilen Emissionen aus. Trotz ausgeprägter Schwankungen zeigte sich für die Landbilanz kein belastbarer langfristiger Anstieg, obwohl die CO₂-Konzentration in der Atmosphäre weiter wuchs.
Die Landsenke erreichte demnach ihren Höchststand im Jahrzehnt um 2009 und schwächte sich anschließend tendenziell wieder ab. Das bedeutet nicht, dass Wälder und Böden keinen Kohlenstoff mehr speichern, sondern dass ihre globale Nettoaufnahme langfristig nicht zugenommen hat.
„Unsere Daten unterstreichen, dass die Landsenke ziemlich anfällig sein könnte“, erklärt Eric J. Morgan.