In der arktischen See vor Sibirien steigen große Mengen Methan vom Meeresboden auf. Auf einer Tagung in San Francisco berichteten Forscher nun von "unglaublichen" Ausgasungen. Umstritten ist aber, ob die Ursache dafür tatsächlich die menschengemachte Erderwärmung ist.

Von Toralf Staud

Seit Jahren blickt die Klimaforschung mit besonderer Besorgnis auf die Arktis. Nicht nur, weil die sommerliche Ausdehnung des dortigen Seeeises schneller schrumpft, als noch vor ein paar Jahren prognostiziert. Die Permafrostregionen rings um den Nordpol gelten auch als ein mögliches "Kipp-Element" im Klimasystem. Wenn sie einmal auftauen, so die Befürchtung, werden riesige Mengen an Treibhausgasen freigesetzt und die Erderwärmung schlagartig angeschoben - ohne dass sich die Entwicklung dann nochmal umkehren lässt.

Austretende Methanblasen in der Tiefsee, hier ein Bild vom Håkon Mosby Schlammvulkan zwischen Norwegen und Spitzbergen  (Foto: Alfred-Wegener-Institut)

Auf der diesjährigen Herbsttagung der Amerikanischen Geophysikalischen Union (AGU) in San Francisco, dem größten Expertentreffen weltweit, war die Arktis natürlich wieder ein Thema. Der Brite John Nissen etwa forderte, schon ab 2013 mittels Geo-Engineering die Arktis zu kühlen, um einen sich verselbstständigenden Klimawandel zu verhindern. Man müsse sich tatsächlich langsam mal etwas überlegen, sagte dort auch Peter Wadhams von der University of Cambridge, der kürzlich vor einer eisfreien Arktis schon ab 2015 gewarnt hatte.

Im Permafrost - an Land und unter dem arktischen Ozean - sind Millionen Tonnen Methan gebunden

Eine Erwärmung des arktischen Ozeans, fürchten etliche Forscher, hätte dramatische Folgen für das Schelfmeer vor der Nordküste Sibiriens. Die seichten Gewässer reichen dort Hunderte von Kilometern Richtung Nordpol - und in den Sedimenten, die sich in den letzten Jahrtausenden ablagerten, schlummert eine Zeitbombe. Viele Millionen Tonnen an Treibhausgasen könnten entweichen, wenn der Boden darüber auftaut, der wie ein Korken auf der Flasche wirkt.

Im Laufe der Erdgeschichte hat sich dort organisches Material abgelagert - Reste von Pflanzen, aber auch Tierkadaver. Die Kälte verhinderte lange Zeit deren Verwesung. Ein Auftauen aber setzt den Zersetzungprozess in Gang - bei Luftkontakt entsteht Kohlendioxid, unter Luftabschluss Methan, das als Treibhausgas etwa 20 bis 30 Mal wirksamer ist als CO₂. Wissenschaftler fürchten, dass dieser Prozess bereits begonnen haben könnte. Ein Team der University of Alaska in Fairbanks berichtete im vergangenen in Science von großen Mengen Methan, die aus dem Schelfmeer blubbern.

"Akustisches Bild" einer ca. 800 Meter hohen Methanwolke, das aus reflektierten Schallwellen gewonnen wurde   (Foto: Alfred-Wegener-Institut)

Und diese Mengen nehmen offenbar weiter zu. So schilderte es auf der AGU-Herbsttagung jedenfalls ein Mitglied der damaligen Forschergruppe, der Geochemiker Igor Semiletow. Er war im Spätsommer erneut mit dem russischen Forschungsschiff "Akademik Lawrentijew" in den arktischen Gewässern vor Sibirien unterwegs - und fand Ausgasungen wie nie zuvor. "Schon früher haben wir gesehen, dass Methan quasi wie eine Fackel vom Meeresboden aufstieg, aber diese Gaswolken hatten nur Durchmesser von einigen Dutzend Metern", zitiert der britische Independent Semiletow. "Diesmal stießen wir erstmals auf stetige, kräftige und eindrucksvolle Ausströmungen - mehr als tausend Meter im Durchmesser. Es ist unglaublich." Methanwolken dieser Größe habe zuvor vermutlich noch nie irgendjemand gesehen.

Die Forscher haben die Methan-Fontänen mit verschiedenen Instrumenten vermessen, sowohl seismisch als auch akustisch. Die schiere Zahl der Ausgasungen, sagt Semiletow, habe ihn am meisten beeindruckt. In einem Gebiet von 10.000 Quadratmeilen hätten sie mehr als hundert Ausgasungsstellen gezählt, wo das Methan durch die Wassersäule aufsteigt und regelrecht in die Atmosphäre blubbert. "Wenn man in größeren Gebieten sucht, findet man vermutlich Tausende."

Kieler Forscher führen die Methanwolken auf eine natürliche Klimaveränderung zurück, die vor 10.000 Jahren begann

Umstritten ist, ob die Emissionen tatsächlich mit der menschengemachten Erwärmung der Arktis zusammenhängen oder Teil langfristiger geologischer Prozesse sind. Der Frage müsse dringend nachgegangen werden, appellierten die Arktisforscher nach Vorlage ihrer Studie 2010. Wissenschaftler des IfM-Geomar-Instituts in Kiel erklärten die Entwicklung vor einigen Wochen im Journal of Geophysical Research mit Spätfolgen einer Klimaveränderung, die vor etwa 10.000 Jahren begann (für das Auftauen von Permafrostböden an Land galt die "Entwarnung" ausdrücklich nicht). 

Die ostsibirische Laptew-See   (Foto: T. Klagge, IfM-Geomar)

Noch würfen ihre Funde mehr Fragen als Antworten auf, sagte in San Francisco Igor Semiletow. Auf jährlich gut sieben Millionen Tonnen schätzten die Wissenschaftler im vergangenen Jahr die Ausgasungen im sibirischen Schelfmeer, das wären etwa zwei Prozent der weltweiten Gesamtemissionen. Insgesamt sollen im arktischen Permafrost Hunderte von Millionen Tonnen Methan gebunden sein.