Auf der Erde ist der Kohlenstoffkreislauf einer der wichtigsten Faktoren, die unser Klima regulieren. Dies bezieht sich auf die Prozesse, durch die Kohlenstoffverbindungen durch biologische (Photosynthese) und geologische Prozesse gebunden und durch vulkanische Aktivität und organische Prozesse (Zerfall und Atmung) freigesetzt werden. Seit Milliarden von Jahren hält dieser Zyklus die Temperaturen auf der Erde relativ stabil und lässt das Leben gedeihen.
In den letzten Jahrhunderten hat die menschliche Aktivität den Ausschlag gegeben, dass einige die aktuelle geologische Epoche als Anthropozän bezeichnen. Laut einer neuen Studie eines internationalen Forscherteams führt menschliches Handeln auch zu einer Situation, in der tropische Regenwälder (ein wichtiger Kohlendioxid-Sequester) nicht nur ihre Fähigkeit verlieren, Kohlenstoff aufzunehmen, sondern das Problem tatsächlich noch verschärfen könnten die kommenden Jahre.
Die Studie, die diese Ergebnisse beschreibt, „Asynchrone Kohlenstoffsenkensättigung in afrikanischen und amazonischen Tropenwäldern“, wurde kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht Natur. Diese Forschungsanstrengungen wurden von Wissenschaftlern des Königlichen Museums für Zentralafrika in Tervuren, Belgien, geleitet und umfassten Wissenschaftler von über 100 Universitäten, Forst- und Konversationsorganisationen aus der ganzen Welt.
Für ihre Studie konsultierte das internationale Team 30 Jahre Daten aus der Untersuchung von über 300.000 Bäumen aus mehr als 500 tropischen Waldflächen in Südamerika und Zentralafrika. Dazu gehörte der Salonga-Nationalpark, der zum UNESCO-Weltkulturerbe gehört und sich in der Demokratischen Republik Kongo befindet, dem größten tropischen Regenwaldreservat Afrikas.
Strukturell intakte Tropenwälder sind als wichtige globale Kohlenstoffsenke bekannt, die dazu beigetragen hat, den Prozess des Klimawandels zu verlangsamen, indem Kohlenstoff aus der Atmosphäre entfernt wurde. Zu den wichtigsten zählen der Amazonas-Regenwald und die Regenwälder im Kongobecken, von denen frühere Klimamodelle vorausgesagt hatten, dass sie über Jahrzehnte hinweg weiterhin als Kohlenstoffsenken fungieren würden.
Darüber hinaus haben Satellitenbilder, die in den letzten Jahrzehnten aufgenommen wurden, gezeigt, dass tropische Regenwälder aufgrund des zunehmenden Vorhandenseins von Kohlendioxid in der Atmosphäre grüner geworden sind. Dies bedeutet jedoch nicht, dass die Regenwälder des Planeten weiterhin von erhöhten Emissionen profitieren oder mit dem gesamten hinzugefügten CO Schritt halten werden2 in unserer Atmosphäre.
Wie Wannes Hubau, Forscher am Royal Museum for Central Africa und Hauptautor der Studie, in einer Pressemitteilung der Universität Leeds erklärte:
„Durch die Kombination von Daten aus Afrika und dem Amazonasgebiet haben wir verstanden, warum sich diese Wälder verändern, wobei Kohlendioxid, Temperatur, Dürre und Walddynamik entscheidend sind. Zusätzliches Kohlendioxid fördert das Baumwachstum, aber jedes Jahr wird diesem Effekt zunehmend durch die negativen Auswirkungen höherer Temperaturen und Dürren entgegengewirkt, die das Wachstum verlangsamen und Bäume töten können. “
Um den langfristigen Trend zu untersuchen, untersuchten Habua und seine Kollegen die drei Jahrzehnte des Baumwachstums, des Todes und der Kohlenstoffspeicherung in den Tropen. Dies bestand darin, den Durchmesser und die Höhe einzelner Bäume in allen 565 Waldstücken zu messen und alle paar Jahre zurückzukehren, um sie erneut zu messen. Durch die Verfolgung des in überlebenden und verstorbenen Bäumen gespeicherten Kohlenstoffs konnten die Forscher Änderungen der Kohlenstoffbindung im Laufe der Zeit verfolgen.
Das Team verwendete dann ein statistisches Modell und Aufzeichnungen über Kohlendioxidemissionen, Temperatur und Niederschlag, um abzuschätzen, wie sich die Kohlenstoffspeicherung bis 2040 ändern wird. Anschließend kombinierten sie ihre Daten mit Informationen aus zwei großen Forschungsnetzwerken - dem African Tropical Rainforest Observation Network (AfriTRON). und RAINFOR - die Beobachtungen von Regenwäldern in Afrika bzw. Amazonien durchführen.
Aus all dem schloss das Team, dass die Kohlenstoffabsorptionsraten in den afrikanischen und südamerikanischen tropischen Regenwäldern in den 1990er und frühen 2000er Jahren ihren Höhepunkt erreichten. In dieser Zeit haben diese Regenwälder etwa 46 Milliarden Tonnen (51 US-Tonnen) CO gebunden2Dies war ungefähr die Hälfte der weltweiten terrestrischen Kohlenstoffaufnahme und 17% der anthropogenen Emissionen.
In den 2010er Jahren wurde die Menge an CO2 Sie wurden jährlich von den Tropen gebunden, die (im Durchschnitt) um ein Drittel zurückgingen, was durch einen Rückgang der Fläche intakter Regenwälder um 19% und einen Rückgang der Kohlenstoffmenge, die die verbleibenden Wälder aufnehmen konnten, um 33% verursacht wurde. Dies geschah zu einer Zeit, als die globalen Kohlendioxidemissionen um 46% stiegen.
Bis Ende der 2010er Jahre wurden schätzungsweise 25 Milliarden Tonnen (27,5 US-Tonnen) entfernt, was nur 6% der anthropogenen Quellen entspricht. In diesem Jahrzehnt wird es laut der Analyse des Teams nur noch schlimmer werden, da tropische Regenwälder nur ein Drittel dessen absorbieren, was sie in den neunziger Jahren aufgenommen haben - 15,33 Tonnen (17 US-Tonnen).
Am schlimmsten ist, dass tropische Wälder bis Mitte der 2030er Jahre mehr Kohlenstoff freisetzen, als sie absorbieren, wodurch unser Planet einer Schlüsselkomponente im Kohlenstoffkreislauf beraubt wird. Wie Hubau sagte:
„Wir zeigen, dass die maximale Kohlenstoffaufnahme in intakten Tropenwäldern in den 1990er Jahren stattgefunden hat. Unsere Modellierung dieser Faktoren zeigt einen langfristigen zukünftigen Rückgang der afrikanischen Senke und dass sich die Amazonas-Senke weiterhin schnell abschwächen wird, was wir als Kohlenstoff prognostizieren Quelle Mitte der 2030er Jahre. "
In dieser Hinsicht verursachen anthropogene Faktoren (d. H. Industrialisierung, moderner Transport und Verbrauch fossiler Brennstoffe) nicht nur die Produktion von weitaus mehr Kohlenstoff, sondern beeinträchtigen auch die Fähigkeit des Planeten, ihn zu binden. Letztendlich führt die Kombination aus erhöhten Temperaturen, Dürre, Waldbränden, Schädlingen und unnatürlicher Entwaldung (Rodung und Abholzung) dazu, dass die verbleibenden Bäume überfordert werden.
Simon Lewis, Professor für Geographie an der University of Leeds in Großbritannien, war ein weiterer Mitautor der Studie. Diese Ergebnisse machen Maßnahmen gegen den Klimawandel umso dringlicher:
„Intakte Tropenwälder bleiben eine wichtige Kohlenstoffsenke, aber diese Forschung zeigt, dass es nur eine Frage der Zeit ist, bis sie keinen Kohlenstoff mehr binden können, wenn keine Maßnahmen zur Stabilisierung des Erdklimas getroffen werden. Ein großes Problem für die Zukunft der Menschheit ist, wenn die Rückkopplungen des Kohlenstoffkreislaufs wirklich eintreten und die Natur von einer Verlangsamung des Klimawandels zu einer Beschleunigung des Klimawandels übergeht.
„Nach jahrelanger Arbeit tief im Regenwald des Kongo und des Amazonas haben wir festgestellt, dass eine der besorgniserregendsten Auswirkungen des Klimawandels bereits begonnen hat. Dies ist selbst den pessimistischsten Klimamodellen um Jahrzehnte voraus. Bei der Bekämpfung des Klimawandels bleibt keine Zeit zu verlieren. “
Diese Forschung wäre ohne die unermüdliche Arbeit von Forschern der vielen Universitäten, Forstdienste und Naturschutzorganisationen in Kamerun, Liberia, Sierra Leone, der Demokratischen Republik Kongo, Gabun, der Zentralafrikanischen Republik und Indonesien nicht möglich gewesen das alles trug zur Forschung bei.
In diesem Zusammenhang wird auch die Notwendigkeit einer engeren Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern und Forschern aus Afrika, Südamerika und anderen Teilen der Welt hervorgehoben, in denen tropische Regenwälder zu finden sind. Darüber hinaus wird hervorgehoben, wie wichtig diese Nationen und lokal ausgerichtete Anstrengungen für die Bekämpfung des Klimawandels sind. Als Studienautor sagte Professor Bonaventure Sonké von der Universität Yaounde I in Kamerun:
„Die Geschwindigkeit und das Ausmaß der Veränderungen in diesen Wäldern lassen darauf schließen, dass die Klimaauswirkungen in den Tropen schwerwiegender werden können als vorhergesagt. Die afrikanischen Länder und die internationale Gemeinschaft müssen ernsthaft in die Vorbereitung auf die anhaltenden Auswirkungen des Klimawandels in tropischen Regionen investieren. “
„Zu lange wurden die Fähigkeiten und das Potenzial afrikanischer und amazonischer Wissenschaftler unterbewertet. Wir müssen dies ändern, indem wir sicherstellen, dass ihre Arbeit angemessen unterstützt wird “, fügte der Co-Autor der Studie, Prof. Oliver Phillips von der Leeds University, hinzu. "Es wird Aufgabe der nächsten Generation afrikanischer und amazonischer Wissenschaftler sein, diese bemerkenswerten Wälder zu überwachen, um sie zu bewirtschaften und zu schützen."
Der Klimawandel wirkt sich gemeinsam auf die Menschheit aus, und jeder Winkel der Welt spürt die Konsequenzen. Es fordert daher kollektives Handeln, um es anzugehen und zu mildern. In den kommenden Jahrzehnten werden erhebliche Veränderungen erwartet, und ohne drastische Maßnahmen werden sich die Dinge wahrscheinlich noch viel verschlechtern, bevor sie besser werden können.
