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09.06.2019

Welchen Einfluss hat Klimawandel auf den Regenwald?

Der Amazonas-Regenwald speichert große Mengen des klimaschädlichen Treibhausgases Kohlendioxid. Aber Rodungen, Landwirtschaft und steigende Temperaturen bringen diese Fähigkeit des tropischen Waldes an eine Grenze. Es ist unklar, wie lange er noch eine Kohlenstoffsenke bleibt. 

Gemeinsam mit der Technischen Universität München (TUM) arbeitet ein internationales Team daran, diese Frage zu beantworten.

„AmazonFACE ist das erste FACE-Experiment in den Tropen“, erklärt Professorin Anja Rammig von der TU München, die an ihrer Professur für „Land Surface-Atmosphere Interactions“ die Wechselwirkungen zwischen Landoberfläche und Atmosphäre untersucht. Sie arbeitet gemeinsam mit ihrem brasilianischen Kollegen David M. Lapola von der Universität Campinas, Brasilien, an dem internationalen Projekt.

FACE steht für „Free Air CO2 Enrichment“; es beschreibt einen technischen Versuchsaufbau, der im Freiland eine erhöhte Kohlendioxid-Konzentration erzeugt. So wird realitätsnah untersucht, wie sich künftig zu erwartende höhere Kohlenstoffdioxidwerte auf das Ökosystem auswirken.

Mindestens zehn Jahre lang werden im AmazonFACE-Projekt Daten im Amazonas-Regenwald, rund 70 Kilometer nördlich von Manaus, erhoben, um offene Fragen zu beantworten: Was passiert, wenn sich mehr und mehr Kohlenstoffdioxid in der Atmosphäre ansammelt? Wie viel CO2 kann dieser Wald speichern? Gibt es ein Limit?“

Das Amazon FACE-Projekt: Welchen Einfluss hat der Klimawandel auf den Regenwald?

 

Der Versuchsaufbau von AmazonFACE

Auf der für den großen Freilandversuch vorgesehenen Fläche von 25.000 Hektar existiert bereits eine Forschungsstation, die vom brasilianischen Amazonasforschungs-Institut (INPA) seit rund 20 Jahren betrieben wird.

Für das FACE-Experiment sollen mehrere Ringe aus je zehn filigranen stählernen Türmen entstehen, die mit Düsen versehen den Regenwald vom Boden bis hinauf in die Baumspitzen auf zirka 35 Metern Höhe mit CO2 „düngen“.

Prototyp des FACE-Experiments liefert bereits erste Forschungsergebnisse

Derzeit läuft das Experiment im Kleinformat in sogenannten „Open Top Chambers“: Nach oben offene Klimakammern von rund zwei Metern Höhe und Durchmesser, in denen kleinere Bäume des Regenwalds mit CO2 gedüngt werden. Der Prototyp des großen FACE-Experiments.

Das Team vom INPA in Manaus überprüft mehrmals pro Woche, wie sich beispielsweise die Blätter entwickeln oder beobachtet mit speziellen Kameras das Wurzelwachstum und was im Boden passiert. Das Team kümmert sich um die Wartung aller Messinstrumente und um die Kohlendioxid-Versorgung für das Experiment.

Mit der Ökosystemmodellierung leistet das Team um Anja Rammig von der TUM einen wichtigen Beitrag zur Forschungsarbeit. „Wir haben bereits festgestellt, dass die bisherigen Modelle, mit denen wir in der Forschung weltweit arbeiten, wichtige Prozesse vernachlässigen“, sagt Professorin Rammig. „Mit dem AmazonFACE-Experiment werden wir viele neue Erkenntnisse für die Modellentwicklung gewinnen. Sie werden dazu beitragen, verlässlichere Vorhersagen zu treffen, die für globale Klimaprojektionen relevant sind.“

Publikationen: David M. Lapola, Patricia Pinho, Carlos A. Quesada, Bernardo B. N. Strassburg, Anja Rammig, Bart Kruijt, Foster Brown, Jean P. H. B. Ometto Adriano Premebida, José A. Marengo, Walter Vergara, and Carlos A. Nobre: Limiting the high impacts of Amazon forest dieback with no-regrets science and policy action, PNAS 2018. DOI: 10.1073/pnas.1721770115

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Quelle   Technische Universität München 2019

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