Küstenökosysteme sind Netto-Treibhausgassenken, wie neue Forschungsergebnisse zeigen

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Ein neues Treibhausgasbudget zeigt, dass Küstenökosysteme weltweit eine Netto-Treibhausgassenke für Kohlendioxid (CO2) darstellen, aber die Emissionen von Methan (CH4) und Lachgas (N2O) wirken einem Teil der CO2-Aufnahme entgegen, so internationale Forscher unter der Leitung des australischen Southern Cross Universität.

Die neuen Erkenntnisse zur Treibhausgasbilanz der Küsten (CO2 + CH4 + N2O) in 10 Weltregionen und weltweit werden in dem am 22. Mai veröffentlichten Artikel „Küstenvegetation und Flussmündungen sind zusammen eine Treibhausgassenke“ dargelegt Natur Klimawandel.

Von tropischen Lagunen bis zu polaren Fjorden, von Mangrovenwäldern an der Küste bis zu Seegrasgemeinschaften unter Wasser – viele Küsten auf der ganzen Welt weisen eine große Vielfalt an Treibhausgassenken und -emissionen auf.

„Zu verstehen, wie und wo Treibhausgase in Küstenökosystemen freigesetzt und absorbiert werden, ist ein wichtiger erster Schritt zur Umsetzung wirksamer Klimaschutzstrategien“, sagte die leitende Forscherin Dr. Judith Rosentreter, Senior Research Fellow an der Southern Cross University.

„Der Schutz und die Wiederherstellung von Mangroven- und Salzwiesenlebensräumen ist beispielsweise eine vielversprechende Strategie, um die CO2-Aufnahme dieser Küstenfeuchtgebiete zu stärken.“

Andere Maßnahmen zur Eindämmung menschlicher Auswirkungen, wie die Reduzierung von Nährstoffen, organischem Material und Abwassereinträgen in Küstenwasserstraßen, können die Menge an CH4 und N2O reduzieren, die in die Atmosphäre freigesetzt wird.

Das globale Wissenschaftlerteam untersuchte zehn verschiedene Weltregionen: Nordamerika, Südamerika, Europa, Afrika, Russland, Westasien, Südasien, Ostasien, Südostasien und Australasien (siehe Abbildung 1).

Sie fanden heraus, dass Südostasien aufgrund seiner ausgedehnten und produktiven tropischen Küstenfeuchtgebiete, die CO2 aufnehmen, die stärkste Senke für Treibhausgase (THG) an der Küste ist. Ein zweiter Senken-Hotspot ist Nordamerika mit seinen großen Küstenfeuchtgebieten, aber auch CO2-bindenden Fjorden.

„Unsere neue Forschung zeigt, dass Fjorde auf der ganzen Welt etwa 40 % des CO2 aufnehmen, das sonst aus Gezeitensystemen, Deltas und Lagunen freigesetzt würde. Der Großteil (86 %) dieser wichtigen CO2-Aufnahme durch Fjorde kommt hauptsächlich aus der Region Nordamerika.“ Grönland“, sagte Co-Autor Professor Bradley Eyre, Professor für Biogeochemie an der Southern Cross University.

Dr. Rosentreter fügte hinzu: „Andere Küstenlebensräume sind Quellen von Treibhausgasen. Küstenfeuchtgebiete wie Mangrovenwälder, Küstensalzwiesen und Seegras setzen beispielsweise mehr als dreimal mehr CH4 frei als alle Flussmündungen der Welt.“

Gleichzeitig können Küstenfeuchtgebiete, auch Küstenfeuchtgebiete mit „blauem Kohlenstoff“ genannt, starke CO2-Senken sein und einige nehmen auch N2O auf, was sie unter Berücksichtigung aller drei Treibhausgase zu einer Netto-THG-Senke für die Atmosphäre macht .

„In unserer neuen Studie zeigen wir, dass acht der zehn Weltregionen, wenn wir alle drei Treibhausgase (CO2 + CH4 + N2O) berücksichtigen, Netto-Treibhausgassenken an der Küste sind“, sagte Dr. Rosentreter.

Die Ergebnisse werden in die Bemühungen der einfließen RECCAP2 des Global Carbon Project.

„Die Forschung wurde vom Global Carbon Project initiiert, um Treibhausgasbudgets großer Regionen auf der ganzen Welt zu erstellen, bei denen der Beitrag dieser Küstenökosysteme noch nicht berücksichtigt wurde“, sagte Co-Autor Pierre Regnier, Professor für Erdsystemwissenschaften an der Universität Freie Universität Brüssel.

Schnappschuss: Treibhausgassenken und -quellen an Küsten auf der ganzen Welt

Ein Datensatz mit Beobachtungen von 738 Standorten aus Studien, die zwischen 1975 und 2020 veröffentlicht wurden, wurde zusammengestellt, um die CO2-, CH4- und N2O-Flüsse in Flussmündungen und Küstenvegetation in 10 globalen Regionen zu quantifizieren.

Besondere Küstenmerkmale (Klima, Hydrologie, Fülle) in jeder Region der Welt bestimmen die Aufnahme und/oder Freisetzung von Treibhausgasen aus Küstensystemen.

Stärkste Treibhausgassenke an der Küste:

  • Oben: die Archipelregion Südostasiens mit ihren ausgedehnten und produktiven tropischen Mangrovenwäldern und Seegräsern, die große Mengen CO2 binden.
  • Als nächstes: Nordamerika wegen seiner großen Gebiete mit Salzwiesen, Mangroven und Seegras, aber auch CO2-bindenden Fjorden.
  • Drittens: Afrika mit großer CO2-Aufnahme durch Mangroven und Seegräser, die durch Treibhausgasemissionen in Flussmündungen moderat reduziert wird.

    • Moderate Treibhausgassenken an Küsten:

  • Südamerika: mäßige CO2-Aufnahme durch Küstenfeuchtgebiete, insbesondere Mangroven, und einige Treibhausgasemissionen in Flussmündungen.
  • Australasien: lange Küstenfeuchtgebiete, die CO2 aufnehmen, aber diese Region verfügt auch über eine große Anzahl von Flussmündungen entlang ihrer Küsten, von denen viele eine Quelle für CO2, CH4 und N2O sind.
  • Westasien: schwache Treibhausgasquelle in der Flussmündung und mäßige CO2-Aufnahme durch Küstenfeuchtgebiete, hauptsächlich Seegras.

    • Schwache Treibhausgassenken an der Küste:

  • Ostasien und Südasien: Die CO2-Senke der gemäßigten Küstenfeuchtgebiete wird durch die Treibhausgasemissionen der Flussmündung weitgehend reduziert.

    • Schwache Treibhausgasquellen an der Küste:

  • Europa und Russland: Beide Regionen setzen an den Küsten mehr Treibhausgase frei, als sie aus der Atmosphäre aufnehmen können. In diesen Regionen gibt es viele von Gezeiten beeinflusste Flussmündungen, die Treibhausgase freisetzen. Ein kälteres Klima bedeutet auch, dass es dort weniger Küstenfeuchtgebiete (z. B. Mangroven) gibt, die sonst große Mengen CO2 aufnehmen würden.

    • Mehr Informationen:
    Judith A. Rosentreter et al., Küstenvegetation und Flussmündungen sind gemeinsam eine Treibhausgassenke, Natur Klimawandel (2023). DOI: 10.1038/s41558-023-01682-9

    Bereitgestellt von der Southern Cross University

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