Die Klimaerwärmung und das schmelzende Eis trifft auch die Eisbären.

Die Klimaerwärmung und das schmelzende Eis trifft auch die Eisbären.

Karte von Sibirien

Der Biologe Sergej Kirpotin aus Tomsk

Tomsk - Es war eine Expedition, die Sergej Kirpotins Erwartungen weit übertraf. Mit Kollegen war der Biologe der Universität Tomsk nach Novi Urengoi aufgebrochen - eine Region am Polarkreis im russischen Norden, östlich der Mündung des Ob-Flusses. Zweieinhalb Monate trotzten die Forscher in der Tundra den Myriaden von Mücken des kurzen sibirischen Sommers, maßen und fotografierten die Sümpfe, Seen und karge Pflanzenwelt und nahmen Proben aus dem torfigen Boden.

„Das Ergebnis war eindeutig“, sagt Kirpotin, ein freundlicher Mann von 42 Jahren. „Sibirien taut auf“ - und mit ihm Milliarden Tonnen der Treibhausgase Methan und Kohlendioxid, die seit Jahrtausenden im sibirischen Dauerfrostboden gebunden sind. „Jeden Tag tauen im Durchschnitt 330 Quadratkilometer Tundra auf“, stimmt Friedrich-Wilhelm Gerstengarbe vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung zu. „Diese dramatische Entwicklung kann den weltweiten Treibhauseffekt und die globale Erwärmung dramatisch beschleunigen.“

Die Durchschnittstemperatur in Sibirien ist in den letzten 40 Jahren um drei Grad gestiegen - schneller als irgendwo sonst auf der Welt. Schon 1989 weckte eine Expedition bei Kirpotin und seinen Kollegen den Verdacht, dass im Sommer mehr Dauerfrostboden auftaut, als im Winter wieder gefriert. Die Forschungen in den Sommern 2004 und 2005 bestätigten diesen Verdacht.

Seen, die 1989 einen Durchmesser von einem Kilometer hatten, waren um bis 70 Meter vorgerückt. „Sehen Sie“, sagt Kirpotin und tippt auf ein Foto von im Wasser stehenden Gräsern und Zwergbüschen. „Hier ist der Boden so schnell getaut und das Tauwasser in nur drei, vier Jahren so schnell vorgerückt, dass die Pflanzen noch nicht abgestorben sind. Wir waren schockiert, wie schnell der Prozess fortschreitet.“

Sergej Simow erlebt den Wandel vor der eigenen Haustür. Seit zweieinhalb Jahrzehnten lebt und forscht der gelernte Geophysiker in Tscherskij - einem 4000-Seelen-Dorf an der Mündung des Kolyma-Flusses im Nordosten Sibiriens. „Als wir vor 25 Jahren mit Messungen des Dauerfrostbodens begannen, betrug die Durchschnittstemperatur minus sieben Grad. Heute ist sie auf minus drei Grad gestiegen. An vielen Stellen beginnt der Boden aufzutauen.“

Die Erwärmung arktischer Regionen verstärkt in einer Kettenreaktion die globale Erwärmung und kann das bisher für den Menschen erträgliche Klima zum Umkippen bringen, warnten Wissenschaftler bereits 2004 in einer umfassenden Studie, dem „Arctic Climate Impact Assessment“. Eine der befürchteten Folgen ist ein Abreißen oder Abschwächen des Golfstroms, der Europa auf seinem Weg vom Äquator in den Norden so wärmt, dass seine Einwohner wesentlich komfortabler leben als Russen oder Kanadier auf gleicher Höhe. Ohnehin mehren sich die Belege, dass die Erwärmung nicht nur in Sibirien in vollem Gange ist. Nach Satellitenaufnahmen des US-amerikanischen Nationalen Schnee- und Eis-Datenzentrums geht das Eis in Grönland, der Arktis und der Antarktis ständig zurück - mit Jahrhundert-Rekordschmelzen in den letzten beiden Wintern.

Die Einwohner der Arktis spüren den Wandel längst am eigenen Leib - auch in Russlands Nordosten. Endete das Eis früher 20 Kilometer auf dem Meer, reicht es heute kaum über die Küste hinaus, berichtete Anatolij Ranawtagin, ein Jäger vom Volk der Tschuktschen. Im Sommer taut die Tundra auf, mehr Rentiere erkranken durch Hitze und Moskitos. Auf dem nahen Meer schmilzt das Eis so schnell, dass im Sommer 2005 fast zwei Dutzend Eisbären an Land blieben, Menschen angriffen oder sich gegenseitig töteten.

An vielen Stellen Sibiriens kippen auf dem tauenden Dauerfrostboden bereits Strommasten um, schmelzen Straßen. In Jakutsk, mit 200 000 Einwohnern die größte Stadt im russischen Dauerfrost, sind bereits über 300 Gebäude durch den auftauenden Boden beschädigt worden, darunter selbst ein Kraftwerk.

Forscher Kirpotin hält das Auftauen des Permafrosts „für bereits unumkehrbar. Die Erwärmung hat viele Eis- und Schneestellen, die Sonnenlicht früher in den Weltraum zurückgeworfen haben, durch Erde oder Wasser ersetzt, die Wärme viel stärker aufnehmen. Die Prozesse dieser Erwärmung schaukeln sich nun gegenseitig hoch.“

So lässt der auftauende Permafrost-Boden Bäume kippen und fördert so sich ausbreitende Waldbrände in Sibirien, fanden Forscher der Akademie der Wissenschaften aus Jakutsk heraus. Die Zerstörung des Waldes beschleunigt wiederum das weitere Auftauen des Bodens. Das Gleiche gilt für zunehmende Überschwemmungen durch sibirische Flüsse, die im Frühjahr durch immer mehr Wasser aus schmelzendem Schnee und Eis gespeist werden.

Schon in wenigen Jahren könnte sich das Klima in ganz Russland existenziell ändern. Geographen der Moskauer Lomonossow-Universität und des Umweltforschungs-Zentrums der Universität Kassel warnten bereits im Februar 2003 in einer gemeinsamen Prognose, die Kornkammern im Süden Russlands wie in der Region Stawropol würden wärmer und trockener - so sehr, dass die Ernten schon 2020 stark zurückgehen oder ganz ausfallen.

Vor allem kann das Auftauen Sibiriens den globalen Treibhauseffekt enorm verstärken. Allein die noch gefrorenen Torfböden und Sümpfe Westsibiriens halten nach einer Studie mindestens 70 Milliarden Tonnen des Treibhausgases Methan im Boden fest - ein Viertel des gesamten Methans der Welt. Allein ihre Freisetzung würde den Treibhauseffekt in den kommenden Jahrzehnten um bis zu einem Viertel verstärken, kalkuliert der Klimaforscher Stephen Sitch vom Hadley-Zentrum des Wetterdienstes der britischen Regierung. „Methan ist als Treibhausgas bis zu 30-mal wirkungsvoller als Kohlendioxid.“

Mehr als in Regenwäldern

Eine noch größere Gefahr stellen die noch gefrorenen Böden im Nordosten Sibiriens dar, sagt Sergej Simow, der Forscher aus Tscherskij. „Zwischen den Flüssen Kolyma und Lena und an anderen Stellen besteht der Boden auf einer Fläche von einer Million Quadratkilometer - mehr als Deutschland, Frankreich, Holland und Belgien zusammengennommen - aus 20 bis 30 Metern organischem Material. Zusammen sind dies rund 500 Milliarden Tonnen. Das ist mehr, als heute in allen Regenwäldern der Welt gebunden ist. Taut dieser Boden auf, wird allein dadurch jedes Jahr fast so viel Methan und Kohlendioxid freigesetzt wie heute weltweit durch die gesamte Verbrennung von Kohle, Gas und Erdöl.“ Doch Martin Heimann vom Jenaer Max-Planck-Institut für Biogeochemie hält die Gefahr für geringer. „Selbst bei beschleunigter Erwärmung ist sehr unwahrscheinlich, dass der Dauerfrostboden so tief auftaut. Wir schätzen, dass innerhalb eines Jahrhunderts ein Fünftel freigesetzt werden könnte.“

In den letzten acht Jahren hat Heimanns Institut, das mit russischen Kollegen zusammenarbeitet, in Sibirien „keine deutlich erhöhten Methankonzentrationen gemessen“. Zuverlässige Daten erwartet Heimann allerdings erst in einigen Jahren: Dann liegen die ersten Messreihen vor, die ab Ende September ein 300 Meter hoher Messturm über CO- und Methankonzentrationen aus Zentralsibirien liefern soll.

Forscher Simow verweist allerdings darauf, dass in seiner Region die beschleunigte Freisetzung von Methan bereits begonnen habe. An manchen Stellen steigt Methan so schnell aus dem aufgetauten Permafrostboden an die Oberfläche, dass das Wasser selbst bei minus 50 Grad nicht zufriert. „Solche Stellen gab es immer, doch nun nehmen sie deutlich zu“, sagt Simow.