Flüchtiges unterm Eis

Die herbe grönländische Landschaft zeigt sich im Sommer von ihrer besten Seite. Blauer Himmel, Gletscher im Hintergrund, Seen mit Schmelzwasser und kleine Bäche, die die Landschaft durchziehen. Solche Landschaften laden zu mehrtätigen Wanderungen in unberührter Natur ein.

Die Idylle verstellt jedoch den Blick auf eine Gefahr, die die Gletscherschmelze noch weiter beschleunigen kann. Es ist schon lange bekannt, dass große Mengen des potenten Treibhausgases Methan im Permafrostboden der Polargebiete gespeichert sind. Das gilt auch für die Sedimente unter dem grönländischen Eispanzer. Unklar war bisher, ob das Gas dort weiterhin sicher versiegelt ist oder ob es freigegeben wird und falls ja, wie viel.

Wissenschaftler der Universität Bristol (Großbritannien) unter Leitung von Guillaume Lamarche-Gagnon starteten 2014 eine mehrjährige Studie, um diese Fragen zu klären. Sie wählten dafür den Russel-Gletscher an der Nordwestküste Grönlands. Dieser hat den Vorteil, dass er leicht erreichbar ist, da er nur etwa 25 Kilometer vom Flugplatz Kangerlussuaq entfernt liegt. Und weil der Gletscher nicht am Meer endet, lassen sich leicht Messstationen an Schmelzwasserbächen und -seen installieren und Bodenproben entnehmen. Die Messungen erstreckten sich über ein Gebiet von etwa 600 km2.

Das Methan im Boden ist nicht nur eine potenzielle Gefahr für das Klima, es dient auch Bakterien als Lebensgrundlage. Ein Teil des Methans wird von diesen Mikroorganismen verbraucht und gelangt dadurch nicht in die Atmosphäre. Dieses Milieu ist aber nicht produktiv genug, um das gesamte Methan umzusetzen. Das nicht verbrauchte Methan wird mit dem Oberflächenschmelzwasser ausgewaschen. Dieser Prozess wird in den Messungen ablesbar, aber darüber hinaus vermuten die Wissenschaftler, dass ein Teil des Methans über den Winter hinaus im Schmelzwasser gespeichert werden kann. In einem sauerstofffreien Umfeld wird es mit weiterem Methan aus den Sedimenten unter dem Gletscher angereichert. Mit dem Schmelzwasser des nächsten Frühjahrs wird es dann freigesetzt. Falls diese Vermutung der britischen Forscher zutrifft, wird sich der Prozess mit zunehmender Gletscherschmelze noch verstärken. Die Wissenschaftlergruppe berechnete, dass in ihrem Messgebiet mindestens sechs Tonnen Methan jährlich auf diese Art in die Atmosphäre freigesetzt werden.

Auf der Grundlage ihrer Messungen zog das Forscherteam zwei Schlussfolgerungen. Das Schmelzen des grönländischen Inlandeises kann große Mengen Methan freisetzen und das bakterielle Leben unter den Gletschern kann über seinen Verbrauch die freigesetzte Methanmenge beeinflussen. Da die geologischen und biologischen Verhältnisse unter dem ungleich größeren antarktischen Eisschild vergleichbar sind, muss befürchtet werden, dass der Methanausstoß im Zuge der zunehmenden Gletscherschmelze in Zukunft noch wesentlich größer wird.

Schon seit mehreren Jahren wird untersucht, ob es Parallelen zum Ende der letzten Eiszeit und dem damaligen schnellen Abschmelzen der Eiskappe auf der nördlichen Halbkugel gibt. Einige Studien bestätigten in der Vergangenheit den Verdacht, dass austretendes Methan zum dramatischen Temperaturanstieg beitrug, während andere ihm nur eine untergeordnete Rolle zuweisen. Sicher ist derzeit immerhin, dass aus dem tauenden Permafrostboden Methan frei wird. So fanden kraterähnliche Löcher in der sibirischen Tundra in explosionsartig austretendem Methan, und im Polarmeer sprudelt an manchen Stellen Methan aus dem Meeresgrund.