Nicht nur Ozeane speichern Kohlenstoffdioxid, das bei der Erderwärmung eine Rolle spielt, sondern auch tropische Flusssysteme. Diesen neuen Baustein fürs Verständnis des globalen Kohlenstoffkreislaufs entdeckte nun ein internationales Forscherteam, an dem der Oldenburger Meeresforscher Jürgen Rullkötter beteiligt war.

Als Quelle für Kohlenstoffdioxid (CO₂) in der Atmosphäre habe die Wissenschaft tropische Flüsse bislang unterschätzt, so Prof. Dr. Jürgen Rullkötter. Gemeinsam fanden Forscher von sieben Forschungseinrichtungen heraus, dass auch diese CO₂ in Form von organischem Material speichern und den Kohlenstoff bei einer Klimaveränderung wieder freisetzen.

Die in der aktuellen Ausgabe von „Nature Geoscience“ publizierte Studie ist aus einer langjährigen Zusammenarbeit zwischen dem Oldenburger Institut für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM), dem Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM) der Universität Bremen sowie der englischen Universität Newcastle über Ozeansedimente als Archive für das Klima in Zentralafrika hervorgegangen. Sie konzentriert sich auf einen Sedimentkern, den die Forscher bereits vor 14 Jahren an der Kongomündung genommen und seither zu weiteren Analysen tiefgekühlt aufbewahrt hatten.

Da in den feuchtwarmen Bedingungen des tropischen Regenwalds Pflanzen viel CO₂ aufnehmen, aber zugleich die mikrobielle Aktivität im Boden sehr hoch ist, hatten die Wissenschaftler keinen langen Verbleib organischen Materials im Landesinneren erwartet. „Wir waren von einer raschen Zersetzung ausgegangen und somit von den erstaunlichen Mengen alten organischen Materials in dem Sedimentkern vor der Kongomündung überrascht“, betont Rullkötter. Zum Beispiel fanden die Forscher mikroskopisch kleine Holzstückchen, die bei ihrer dortigen Ablagerung schon 3.000 Jahre alt waren.

Mit molekularen Methoden ließ sich dieses organische Material Sumpfgebieten zuordnen. Denn anders als lange angenommen, ist das Kongo-Becken nicht komplett mit Regenwald bedeckt: In der Mitte, wo mehrere Zuflüsse in den Kongo strömen, gibt es eine Stelle, die wie ein Sumpf dauernd von Wasser bedeckt ist. „Das Gebiet ist in etwa so groß wie die Schweiz und war bis vor kurzem relativ unbekannt, da es unter dichtem Wald verborgen ist“, erläutert der Erstautor der Publikation, Dr. Enno Schefuß vom Bremer MARUM. „Alles, was an organischem Material in den Sumpf hineingeht, bleibt unter den sauerstofffreien Bedingungen weitgehend erhalten.“

Die Analysen deuten darauf hin, dass der Sumpf früher deutlich größer gewesen sein muss und Teile davon in weniger feuchten Klimaphasen austrockneten. So erodierte das freigelegte organische Material, einige besonders widerstandsfähige Bestandteile spülte der Fluss in den Ozean – die Hauptmenge jedoch gelangte als CO₂ in die Atmosphäre. „Demnach sind die Ozeansedimente Indikatoren für vermutlich durchaus bedeutende CO₂-Emissionen auf dem Kontinent, die in Klimamodellen bisher womöglich nicht ausreichend berücksichtigt wurden“, resümiert Rullkötter.

Er sieht in der Studie aber auch einen Beleg für die Beharrlichkeit der Forscher. Nachdem der Sedimentkern vor fast anderthalb Jahrzehnten während einer Ausfahrt des deutschen Forschungsschiffs „Meteor“ gezogen worden sei, hätten die Oldenburger und Bremer Meereswissenschaftler gleich mit Analysen begonnen. „Allerdings mit anderen Zielsetzungen, Hypothesen und Methoden – und zunächst mit wenig Erfolg“, wie sich der ehemalige ICBM-Direktor erinnert. Erst weiterentwickelte Methoden und neue Erkenntnisse, die auch Oldenburger Experten am afrikanischen Kontinentalrand gewannen, hätten die nun publizierte Studie ermöglicht.