Treibhausgas aus der Tiefsee

Methan vom Meeresgrund trägt stärker zur globalen Erwärmung bei als bisher angenommen. Zu diesem Ergebnis kommen Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung nach Untersuchungen an einem Schlammvulkan in der Tiefsee zwischen Norwegen und Spitzbergen.

Ein wichtiger Faktor für den derzeitigen globalen Klimawandel ist der Treibhauseffekt. Verantwortlich dafür sind unter anderem die beiden Gase Kohlendioxyd und Methan. Sie verhindern, dass überschüssige Wärme von der Erde ins Weltall abgestrahlt wird. Ein Methanmolekül ist hierbei über 20-mal wirkungsvoller als Kohlendioxyd und leistet damit einen deutlichen Beitrag zur Erderwärmung.

Während man die meisten Methanquellen an Land kennt, sind ozeanische Methanquellen weit weniger erforscht. Fraglich ist vor allem der Anteil an Methan, der aus dem Ozean in die Atmosphäre gelangt, also klimarelevant ist. Bis vor kurzem wurde angenommen, dass vom Meeresboden freigesetztes Methan sofort von Mikroben zersetzt und unschädlich gemacht wird. Methan aus der Tiefsee hätte damit praktisch keine Auswirkungen auf unser Klima.

Forschungen eines deutsch-französisch-russischen Teams unter Leitung des Alfred-Wegener Instituts zeigen jedoch, dass erhebliche Mengen an Methan aus untermeerischen Quellen in die Atmosphäre gelangen. Bei Untersuchungen am aktiven Håkon Mosby Schlammvulkan zwischen Norwegen und Spitzbergen entdeckten die Forscher eine Wolke aus Methanblasen, die sich 800 Meter über dem Tiefseeboden in 1250 Metern Tiefe ausbreitet. Optische und akustische Beobachtungen zeigten, dass das umgebende Wasser vom Auftrieb der Bläschen nach oben gerissen wird und das Methan auch oberhalb der Blasenauflösung weiter zur Meeresoberfläche trägt. Allein im Bereich des Håkon Mosby Schlammvulkans fördern die Bläschen nach Berechnungen der Wissenschaftler einige hundert Tonnen Methan pro Jahr in die obere Wassersäule. „Weltweit wird die Zahl der untermeerischen Schlammvulkane auf mehrere tausend geschätzt“, erklärt Eberhard Sauter, Geochemiker am Alfred-Wegener-Institut. „Ihr Beitrag zum globalen Methanhaushalt kann also durchaus wichtig sein.“

Derzeit wird versucht, eine akustische Methode zur Bestimmung der Methanmenge zu entwickeln. Damit sollen Methanquellen künftig leichter gefunden und charakterisiert werden können. Man erhofft sich so genauere Zahlen zur Unterstützung von Modellrechnungen zur Klimaentwicklung.

Die Ergebnisse wurden in Kooperation des Alfred-Wegener-Instituts mit seinem französischen Partnerinstitut Ifremer unter Beteiligung des Bremer Max-Planck-Insituts für Marine Mikrobiologie und des Institutes für Angewandte Physik der Russischen Akademie der Wissenschaften Nizhny Novgorod erarbeitet.

Der Originalartikel ist im März 2006 in Earth and Planetary Science Letters veröffentlicht.

Das Alfred-Wegener-Institut forscht in der Arktis, Antarktis und den Ozeanen der gemäßigten sowie hohen Breiten. Es koordiniert die Polarforschung in Deutschland und stellt wichtige Infrastruktur wie den Forschungseisbrecher Polarstern und Stationen in der Arktis und Antarktis für die internationale Wissenschaft zur Verfügung. Das Alfred-Wegener-Institut ist eines der fünfzehn Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands.