Dieser Artikel wurde ursprünglich veröffentlicht von Nachrichten aus dem Hochland.
An einem warmen Tag im August wanderte Anthony Stewart durch einen Wald auf der Olympic Peninsula in Washington und bahnte sich seinen Weg durch ein Gewirr aus Farnen und Gräsern. Dünne, mit Flechten bedeckte Äste hingen über ihm herab und spendeten Schatten, als er seinen Rucksack und seine Schaufel abstellte und er und sein Team sich zum Graben bereit machten.
Dies sei einer von Stewarts Lieblingsuntersuchungsorten gewesen, sagt er. An der Oberfläche ist es relativ trocken, aber direkt darunter geht eine Schicht rötlichen Bodens voller organischer Stoffe in graublauen, lehmartigen Boden über. Diese Schichten, die sich im Laufe der Zeit gebildet haben, als Wasser das Gebiet überflutete, sind Anzeichen für ein Feuchtgebiet. Aber wie viele bewaldete Feuchtgebiete im pazifischen Nordwesten ist dieses Gebiet auf keiner staatlichen Karte verzeichnet.
In einer Studie veröffentlicht in Naturkommunikation im vergangenen Januar, Stewart, ein Doktorand an der School of Environmental and Forest Sciences der University of Washington, und sein Team berichteten von der überraschenden Fülle nicht kartierter, kohlenstoffreicher Feuchtgebiete in den Wäldern des pazifischen Nordwestens. Die Wissenschaftler untersuchten das Einzugsgebiet des Hoh River, der sich westwärts über die Olympic Peninsula schlängelt, und dokumentierten potenzielle Feuchtgebiete, die aufgrund des dichten Walddachs auf Satellitenbildern nicht zu erkennen waren. Durch die Einbeziehung dieser Feuchtgebiete in die Schätzungen der Kohlenstoffspeicherkapazität des Einzugsgebiets konnten diese um das Fünffache erhöht werden.
Der Schutz bewaldeter Feuchtgebiete schützt nicht nur wertvolle Lebensräume, sondern könnte auch zur Stabilisierung des Klimas beitragen. Doch zunächst müssen die Feuchtgebiete auf die Karte gesetzt werden – und das ist keine leichte Aufgabe.
Feuchtgebiete absorbieren Kohlenstoff aus der Atmosphäre erstaunlich effektiv. Obwohl sie weniger als 10 Prozent der Landoberfläche der Erde bedecken, enthalten sie etwa 20 bis 30 Prozent des im Boden gespeicherten Kohlenstoffs. Und da die Pflanzenstoffe im wassergesättigten Boden langsam verrotten, bleibt ihr Kohlenstoff in der Regel dort, wo er ist.
Feuchtgebiete bieten noch weitere Vorteile: Etwa 40 Prozent aller Tier- und Pflanzenarten sind auf Feuchtgebiete angewiesen. Die knorrigen Wurzeln der Bäume und Pflanzen in Feuchtgebieten reinigen das Wasser, und die Böden der Feuchtgebiete nehmen es auf und bieten so Schutz vor Überschwemmungen in der Umgebung.
Seit den 1920er Jahren untersucht das US-Landwirtschaftsministerium die Bodenarten und -qualität im ganzen Land. Doch bis vor kurzem konzentrierten sich diese Bodenkarten hauptsächlich auf landwirtschaftlich genutzte Flächen und ließen die meisten Wälder außer Acht. Daher mangelt es an Wissen über den pazifischen Nordwesten und Alaska. Hinzu kommt, dass „Feuchtgebiete in bewaldeten Landschaften überhaupt kein Schwerpunkt waren“, sagt David D’Amore, Bodenkundler beim USDA Forest Service und Mitautor der Studie.
Um diese versteckten bewaldeten Feuchtgebiete zu identifizieren und ihren Kohlenstoffgehalt zu bestimmen, nutzten die Forscher das WIP-Tool (Wetland Intrinsic Potential). Dabei handelt es sich um ein Tool zur Kartierung von Feuchtgebieten, das LiDAR (Light Detection and Ranging) verwendet, eine Fernerkundungstechnik aus der Luft, mit der Details unter den Baumkronen aufgelöst werden können. Anschließend wählten die Forscher nach dem Zufallsprinzip 36 Probenentnahmestellen im gesamten Einzugsgebiet des Hoh River aus, von denen viele weit entfernt von jeglichen Wegen lagen. Bewaffnet mit Schaufeln, Schläuchen und Pumpen fuhren die Forscher über holprige Landstraßen und schlugen sich durch dichte Wälder. An ihren Probenentnahmestellen angekommen, gruben sie mit Schaufeln drei Fuß tiefe Löcher in den Boden. „Eine Kohlenstoffmessung durchzuführen ist wirklich aufwändig“, sagt Stewart. „Es ist kein einfacher Weg.“
Das Team füllte den Boden in Plastiktüten mit einem Fassungsvermögen von 3,8 Litern und brachte ihn zur University of Washington. Im Labor zermahlte Stewart die Proben zu einem feinen Pulver und erhitzte sie auf 1.000 Grad Celsius. Bei dieser Temperatur zersetzten sich die kohlenstoffhaltigen Substanzen im Boden vollständig und wurden in Kohlendioxid umgewandelt, sodass die Wissenschaftler den Kohlenstoffgehalt messen konnten. Abschließend kombinierten die Forscher die Bodenkohlenstoffdaten mit topografischen Fernerkundungsdaten, um ein Modell der im gesamten Einzugsgebiet gespeicherten Bodenkohlenstoffmenge zu erstellen. „Wir haben gerade diese wirklich kohlenstoffreichen bewaldeten Feuchtgebiete wiederentdeckt, die in den derzeit verfügbaren Landdatensätzen nicht kartiert waren“, sagt Stewart.
Amanda Nahlik, Ökologin und Biogeochemikern im Forschungs- und Entwicklungsbüro der US-Umweltschutzbehörde EPA, kam in der National Wetland Condition Assessment von 2016, einer bundesstaatlichen Untersuchung der Feuchtgebiete des Landes, zu dem Schluss, dass die Feuchtgebiete im Westen etwa 6 Prozent des gesamten Kohlenstoffs enthalten, der in den Feuchtgebieten der Lower 48 gespeichert ist. „Wir erkannten, dass wir die Menge des im Westen gespeicherten Kohlenstoffs wahrscheinlich unterschätzten“, sagt sie. Stewarts Studie bestätigte diese Vermutung. „Es gibt diese Landschaft, die noch nicht charakterisiert ist und die wir ins Visier nehmen müssen“, sagt Stewart.
Im Allgemeinen geht es den Feuchtgebieten nicht gut. Die Hälfte der Feuchtgebiete in den Lower 48 ist seit den 1780er Jahren verschwunden, und im letzten Jahrzehnt hat sich die Rate des Feuchtgebietsverlusts verdoppelt, wie aus dem jüngsten National Wetlands Inventory des Fish and Wildlife Service hervorgeht. Ungefähr die Hälfte der Feuchtgebiete im Mountain West ist in schlechtem Zustand. Obwohl man davon ausgeht, dass es im trockenen Westen weniger Feuchtgebiete gibt als an der Ostküste, „bedeutet das nicht, dass diese Feuchtgebiete weniger wichtig sind“, sagt Megan Lang, die Chefwissenschaftlerin des Inventars. „Tatsächlich könnte es bedeuten, dass diese Feuchtgebiete mehr wichtig, denn es gibt weniger davon.“
Die beiden Hauptursachen für den Verlust von Feuchtgebieten im Westen, so Lang, seien Dürre und Viehbeweidung. Der Klimawandel, der die Trockenheit im Westen voraussichtlich verstärken wird, könnte bis 2050 große Teile der verbleibenden Feuchtgebiete der Region austrocknen. Und wenn Feuchtgebiete zerstört werden, wird ihr Kohlenstoff oft in die Atmosphäre freigesetzt, was die globale Erwärmung weiter verschlimmert.
Die Entscheidung des Obersten Gerichtshofs der USA vom letzten Jahr in Sackett gegen Environmental Protection Agency Die bundesstaatliche Definition eines Feuchtgebiets im Clean Water Act wurde geändert, wodurch Tausende von Meilen ephemerer Bäche und Millionen Hektar Feuchtgebiete – darunter auch jene entlang des Hoh River – vom Schutz durch dieses Gesetz ausgeschlossen wurden. Einige Initiativen auf Bundes- und Landesebene versuchen, dies auszugleichen: Ende letzten Monats verkündete Präsident Joe Biden das Ziel, in den nächsten sechs Jahren 8 Millionen Hektar Feuchtgebiete zu schützen. Und Anfang dieses Monats verabschiedete Colorado als erster Bundesstaat ein Gesetz zum Schutz der Feuchtgebiete, die durch die Entscheidung des Obersten Gerichtshofs im letzten Jahr ausgeschlossen waren.
Lang betont, dass es von entscheidender Bedeutung ist, die noch vorhandenen Feuchtgebiete zu kartieren, zu vermessen und zu schützen: „Wenn wir gegenüber dem Klimawandel widerstandsfähig bleiben wollen, wenn wir auch in Zukunft sauberes Wasser haben wollen, wenn wir unsere Familien weiterhin ernähren wollen und wenn wir vor Überschwemmungen sicher sein wollen, müssen wir uns beim Schutz der Feuchtgebiete mehr anstrengen.“