Ozon reduziert das Wachstum tropischer Wälder, wodurch jedes Jahr schätzungsweise 290 Millionen Tonnen Kohlenstoff ungebunden bleiben, wie neue Forschungsergebnisse zeigen.
Die Ozonschicht in der Stratosphäre schirmt unseren Planeten vor schädlicher Ultraviolettstrahlung ab. Ihr Schutz ist einer der größten Erfolge des Umweltschutzes.
Ozon in Bodennähe – gebildet durch die Kombination von Schadstoffen aus menschlichen Aktivitäten in Gegenwart von Sonnenlicht – beeinträchtigt jedoch die Fähigkeit der Pflanzen, Kohlendioxid aufzunehmen. Ozon ist auch für die menschliche Gesundheit schädlich.
Die neue Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Naturgeowissenschaftenhat errechnet, dass bodennahes Ozon das jährliche Neuwachstum tropischer Wälder um durchschnittlich 5,1 Prozent verringert.
In einigen Regionen ist der Effekt noch stärker: Die tropischen Wälder Asiens verloren 10,9 Prozent ihres Wachstums.
Tropenwälder sind lebenswichtige „Kohlenstoffsenken“ – sie fangen und speichern Kohlendioxid, das sonst in der Atmosphäre verbleiben und zur globalen Erwärmung beitragen würde.
„Tropische Wälder spielen eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung unserer Kohlendioxid-Emissionen“, sagte Co-Leitautor Dr. Alexander Cheesman von der James Cook University und der University of Exeter.
„Unsere Studie zeigt, dass Luftverschmutzung diese wichtige Ökosystemleistung gefährden kann. Wir schätzen, dass Ozon seit dem Jahr 2000 die Bindung von 290 Millionen Tonnen Kohlenstoff pro Jahr verhindert hat. Der daraus resultierende kumulative Verlust entspricht einer Verringerung der Kohlenstoffbindung durch tropische Wälder um 17 % in diesem Jahrhundert.“
Die Forscher führten Experimente durch, um die Ozonanfälligkeit verschiedener tropischer Baumarten zu messen, und integrierten die Ergebnisse anschließend in ein Computermodell der globalen Vegetation.
Urbanisierung, Industrialisierung, die Verbrennung fossiler Brennstoffe und Brände haben zu einer Zunahme von „Vorläufermolekülen“ – wie etwa Stickoxiden – geführt, die Ozon bilden.
„Die Ozonkonzentrationen in den Tropen werden voraussichtlich aufgrund erhöhter Vorläuferemissionen und einer veränderten Atmosphärenchemie in einer sich erwärmenden Welt weiter ansteigen“, sagte Co-Leitautorin Dr. Flossie Brown, die vor kurzem ihren Abschluss an der University of Exeter gemacht hat.
„Wir haben festgestellt, dass Gebiete, in denen derzeit oder in Zukunft Wälder wieder aufgeforstet werden – Gebiete, die für die Eindämmung des Klimawandels von entscheidender Bedeutung sind – überproportional von diesem erhöhten Ozonwert betroffen sind.
„Es ist klar, dass die Luftqualität weiterhin eine wichtige, aber oft übersehene Rolle bei der Art und Weise spielen wird, wie Wälder Kohlenstoff aufnehmen und speichern.“
Professor Stephen Sitch von der Universität Exeter fügte hinzu: „Eine Zukunft mit mehr Umweltschutz würde zu einer Verringerung des bodennahen Ozons und damit zu einer Verbesserung der Luftqualität führen und den zusätzlichen Vorteil einer erhöhten Kohlenstoffaufnahme in tropischen Wäldern bieten.“
Der Titel der Abhandlung lautet „Verringerte Produktivität und Kohlenstoffbindung tropischer Wälder durch bodennahe Ozonbelastung.“
Weitere Informationen:
Reduzierte Produktivität und Kohlenstoffbindung der tropischen Wälder durch bodennahe Ozonbelastung, Naturgeowissenschaften (2024). DOI: 10.1038/s41561-024-01530-1