Wissenschaftler beleuchten Verbindung zwischen Waldboden und Lachgas
Reaktive Stickstoffverbindungen aus Verkehr, Industrie und Landwirtschaft führen zu steigenden Emissionen des Treibhausgases Lachgas (N2O), zeigen neue Forschungen. Die in der Fachzeitschrift Nature erschienene Studie "European Nitrogen Assessment" (ENA) zeigt, dass mindestens doppelt so viel Lachgas aus dem Waldboden freigesetzt wird, wie vom zwischenstaatlichen Gremium für Klimaänderungen IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) bisher angenommen. Die auf der internationalen Konferenz "Nitrogen and global change 2011" in Edinburgh, Vereinigtes Königreich, (11. bis 15. April) vorgestellten Erkenntnisse sind nicht ermutigend. An der ENA-Studie beteiligten sich mehr als 200 Experten aus Wissenschaft und Politik in 21 Ländern. Die Daten zeigen, dass etwa 4% des reaktiven Stickstoffs aus der Luft in Lachgas umgewandelt werden, dass dann wieder in die Atmosphäre aufsteigt. Ein Vergleicht mit den IPCC-Schätzungen zeigt, dass dabei 1 kg N2O rund 300 Mal treibhauswirksamer ist als die gleiche Menge Kohlendioxid (CO2). Experten zufolge sind reaktive Stickstoffverbindungen größten Teils menschlichen Ursprungs und werden teilweise in N2O umgewandelt, den drittgrößten Verursacher des Treibhauseffekts. Die Forscher fanden heraus, dass sich der Eintrag reaktiven Stickstoffs für eine Waldfläche von 188 Mio. im Vergleich zum Jahr 1860 im Jahr 2000 um 1,5 Mio. Tonnen erhöht hat, was einer Steigerung von etwa 8 kg reaktiven Stickstoffs pro Hektar Wald entspricht. Landwirtschaftliche Düngung trägt zum Anstieg des atmosphärischen Eintrags von reaktivem Stickstoff bei. Auch damit verbundene Ammoniak-Emmissionen und die Stickoxid-Emissionen durch die Verbrennung fossiler Energieträger sowie die Biomasseverbrennung gehören zu den Ursachen. Neben den klimaschädlichen Lachgasemissionen aus den Waldböden gehört auch eine Veränderung der Artenvielfalt bei Pflanzen und Tieren zu den Folgen von erhöhten Einträgen von reaktivem Stickstoff in Wälder, ebenso wie erhöhte Nitratausträge ins Wasser. Die ENA Studie ist das erste Gutachten, das die vielfältigen Gefahren durch zu hohe Stickstoffeinträge mit ihrem Beitrag zum Klimawandel und ihren Auswirkungen auf die Artenvielfalt im gesamteuropäischen Kontext beschreibt. Außerdem nennt es die besonders gefährdeten Regionen in Europa. In einem Kommentar zur Dringlichkeit der Verminderung von Stickstoffemissionen sagt Dr. Mark Sutton vom Centre for Ecology & Hydrology im Vereinigten Königreich: "Dies ist ein herausragendes Ergebnis. Es zeigt, dass Stickstoffemissionen durch die Industrie und die Landwirtschaft in die Atmosphäre wesentlich größere Auswirkungen auf Lachgasemissionen aus Böden haben als bisher angenommen. Dieses Ergebnis liefert zusätzliche Argumente für die Rückführung der Emissionen von Stickstoffoxiden und Ammoniak, was entsprechend positive Auswirkungen für Klima, Luftqualität und Biodiversität hätte." Professor Klaus Butterbach-Bahl vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT, Deutschland) betont bei der Vorstellung des ENA-Gutachtens: "Der atmosphärische Eintrag von reaktivem Stickstoff ist bei weitem zu hoch." Der KIT-Forscher leitet den Bereich "Atmosphärische Umweltforschung" des Instituts für Meteorologie und Klimaforschung (IMK-IFU) in Deutschland und ist Leitautor des ENA-Kapitels zu reaktivem Stickstoff als Gefahr für die EU-Treibhausbilanz. In einer ähnlichen Forschung enthüllen Professor Butterbach-Bahl und seine Kollegen, dass die atmosphärischen Konzentrationen des Treibhausgases N2O "seit dem vorindustriellen Zeitalter" angeschwollen sind, und zwar "aufgrund der anthropogenen Störung des globalen Stickstoffkreislaufs vor allem durch die Viehzucht". Finanziert wurde die Studie teilweise durch das Projekt NITROEUROPE ("The nitrogen cycle and its influence on the European greenhouse gas balance"), das unter dem Themenbereich "Nachhaltige Entwicklung, globale Veränderungen und Ökosysteme" des Sechsten EU-Rahmenprogramms (RP6) fast 17 Mio. EUR erhielt.Weitere Informationen unter: European Nitrogen Assessment (ENA): http://www.nine-esf.org/ Nature: http://www.nature.com/ IPCC: http://www.ipcc.ch/ Karlsruher Institut für Technologie (KIT): http://www.kit.edu/
Länder
Deutschland, Vereinigtes Königreich