Während einer Expedition des deutschen Forschungsschiffs MARIA S. MERIAN im August 2012 wurden Methanaustritte vor der Küste Spitzbergens vermessen. Eine neue Studie vergleicht sie erstmals mit Austrittsraten während des arktischen Winters, die 2016 gemessen wurden". Foto: Helge Niemann

Während einer Expedition des deutschen Forschungsschiffs MARIA S. MERIAN im August 2012 wurden Methanaustritte vor der Küste Spitzbergens vermessen. Eine neue Studie vergleicht sie erstmals mit Austrittsraten während des arktischen Winters, die 2016 gemessen wurden". Foto: Helge Niemann

29.01.2020

Weniger Methanaustritte in der Arktis als gedacht

Neue Studie zeigt: Methanaustritte sind saisonalen Schwankungen unterlegen

29.01.2020/Kiel. Methan ist ein Spurengas, dessen Wirkung um ein Vielfaches höher ist, als die von CO2. Die durch die Klimaerwärmung bedingte Auflösung von Gashydrat im Arktischen Ozean galt lange Zeit als Gefahrenquelle für einen erhöhten Methaneintrag in die Atmosphäre. Eine kürzlich in der internationalen Fachzeitschrift Nature Geoscience veröffentlichte Studie der Universität Tromsø in Norwegen und des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel aber zeigt, dass beobachtete Methanaustritte am Kontinentalrand vor Spitzbergen nur mit saisonalen Temperaturschwankungen und nicht mit der menschgemachten Klimaerwärmung zu tun haben.

Durch seine hohe Effektivität als Treibhausgas trägt Methan zum globalen Treibhauseffekt bei, genauso wie das allseits bekannte CO2. Insbesondere in tieferen Sedimenten des Arktischen Ozeans befinden sich enorme Mengen von Methan in Form von freiem Gas, gelöst in Porenwasser, oder eingeschlossen in Permafrost und Gashydraten. Bei kontinuierlicher Erwärmung des darüber liegenden Wassers könnte das Methan vermehrt aus dem Meeresboden austreten – so eine verbreitete Befürchtung.
Tatsächlich wurden in den vergangenen Jahren starke Methanaustritte aus dem Meeresboden der Arktis beobachtet. Wegen der winterlichen Eisbedeckung gab es aber bisher nur Meeresbodenbeobachtungen aus den Sommermonaten. „Aufgrund der dünnen Datenlage, mussten deshalb die Ergebnisse der Methanmessungen auf einen Jahreswert hochgerechnet werden. Erste Anzeichen, dass dies wahrscheinlich nicht zulässig ist, bekamen wir von einer Temperaturmessstation, die wir 2012 geborgen haben“, sagt Prof. Dr. Christian Berndt vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel.
Er ist Co-Autor einer Studie, die jetzt erstmals Methanaustritte während des arktischen Winters mit denen während des arktischen Sommers in 400 Metern Wassertiefe vor Spitzbergen vergleicht. In den kalten Monaten wurden deutlich geringere Wasseraustrittsraten und eine niedrigere Temperatur im Bodenwasser gemessen. Diese führen zu einer Reduzierung der Methan-Emission um 43 Prozent im Vergleich zu den Sommermonaten. Die Arbeit ist in der internationalen Fachzeitschrift Nature Geoscience erschienen und entstand in Zusammenarbeit mit Dr. Bénédicte Féré vom Centre for Arctic Gas Hydrate, Environment and Climate (CAGE) an der Uni Tromsø.  
Eine Erklärung die niedrigere Methanentgasung im Winter ist, dass das Methan als Hydrat in den Sedimenten eingeschlossen wird. Wenn sich dieses in den Sommermonaten auflöst kommt es zu einer erhöhten Freisetzung. Wieviel Methan dabei durch die Meeresoberfläche in die Atmosphäre gelangt, ist noch ungewiss. Ein Großteil des Methans wird schon im Wasser umgewandelt und von Mikroorganismen verbraucht, bevor es überhaupt in die Atmosphäre austritt. Die Studie zeigt, wie wichtig es ist, den Methanausstoß jetzt zu verstehen, damit mögliche Auswirkungen des Kohlenstoffsystems auf das Klima richtig eingeschätzt werden können. „Nur so können die Klimavorhersagen weiter verbessert werden“, betont Christian Berndt. 

 

Originalarbeit:

Ferré. B., Jansson. P. G., Moser. M., Serov. P., Portnov. A., Graves. C.A., Panieri. G., Gründger. F., Berndt. C., Lehmann. M. F., Niemann. H. (2020): Reduced methane seepage from Arctic sediments during cold bottom-water conditions, doi.org/101038/s41561-019-0515-3


Link:

https://uit.no/labyrint/a/metan Originalmeldung der Arctic University of Norway, Tromsø