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Ein Umweltphysiker im Klimawandel

Methan und kein Anstieg in Sicht

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Treibhausgase sind derzeit in aller Munde. Neben dem Kohlendioxid (CO2) wird dem Methan (CH4) eine wesendliche Bedeutung am Menschen gemachten Treibhauseffekt zugesprochen. Im Verhältnis zu Kohlendioxid spricht man davon, dass Methan langfristig gesehen eine mehr als 20-30 fache Wirkung hat, was den Treibhauseffekt dieses Gases betrifft.

Methan hat eine ganze Reihe „natürlicher“ und vom Menschen beeinflusster Quellen. Bakterien und Verrottungsprozesse im Boden und in Sümpfen produzieren z.B. „natürliches“ Methan. Ebenso Wildtiere, Termitenbauten und einige Pflanzenarten. Vom Menschen Beeinflusste Quellen sind die Landwirtschaft, der Reisanbau, die Rinder- und Schafzucht, wiedervernässte Moore, sowie Kohlenminen, Erdgas- und Ölförderung und undichte Gaspipelines. Des Weiteren werden tauende Permafrostböden und Methanquellen in der Tiefsee, samt der in den Permafrostböden und im Tiefseesediment eingeschlossenen Methanhydrate, als potentielle Quellen angesehen.

Werfen wir zunächst einen Blick auf die Modell-Projektionen des IPCC. Die folgende Abbildung zeigt verschiedene Emissionsszenarien [unten] und den dazu im Modell berechneten Methangehalt der Atmosphäre [oben].

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Deutlich zu erkennen ist, im Modell steigt mit den Emissionen auch der Methangehalt der Atmosphäre. Weiter ist den Projektionen zu entnehmen, dass sich eine Reduzierung der Emissionen erst zeitverzögert auf dem Methangehalt der Luft auswirkt. Der Methangehalt steigt im Modell noch eine Zeit lang weiter an, bevor er schließlich zu sinken beginnt.

Wie sieht die Realität aus? Die folgende Abbildung zeigt den Verlauf der gemessenen und global gemittelten Methankonzentration [oben], sowie die zugehörigen Wachstumsraten (Zuwächse: positiv Werte (rot), Abnahme: negative Werte (blau)) [unten].

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Seit den späten 90er Jahren sind keine Zuwächse mehr zu beobachten und der Methangehalt hat sich bei knapp 1800 ppb stabilisiert. Wie kann das sein? Erklärungsversuche, wie der Wegfall von Quellen mit den Zusammenbruch der UDSSR werden bemüht, um das neue Gleichgewicht zu erklären, erscheinen aber nicht realistisch. Einerseits hätte der Methangehalt der Luft verzögert auf den Wegfall von Quellen in der UDSSR reagieren müssen und andererseits sind durch den Boom in Indien und China und mit der wachsenden Weltbevölkerung neue Quelle hinzu gekommen. Die Werte hätten also weiter steigen müssen.

Betrachten wir die Messwerte aber im Detail. Die folgende Abbildung zeigt Messwerte über Alaska, Spitzbergen, Hawaii, Australien und der Antarktis (Zeitraum 1983 bis 2008).

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Vergrößerung: Klick

Deutlich sind die saisonalen Schwankungen, sowie ein Nord-Südgefälle zu erkennen. Auf der Nordhalbkugel misst man einen höheren Hintergrundwert, als auf der Südhalbkugel. Gleiches ist beim CO2 zu beobachten und liegt an der unterschiedlichen Verteilung von Land- und Wasserflächen, Vegetations- und Siedlungsflächen, sowie den daran gekoppelten Quellen und Senken. Weiter ist der Austausch zwischen Nord- und Südhalbkugel durch die getrennte Luftzirkulation stark eingeschränkt. Nichts des so trotz verlaufen die Kurven auf Nordhalbkugel und Südhalbkugel weitgehend parallel. Seit 10 Jahren ist kein Anstieg mehr zu erkennen.

Im April 2008 berichtete die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), dass die Methanwerte Im Jahr 2007 erstmals seit 1998 wieder angestiegen seinen. Dieser Anstieg scheint sich rückblickend auf die letzten 10 Jahre sehr in Grenzen zu halten. Von einer Trendwende kann nicht die Rede sein. Einen Anstieg, wie ihn die Modelle zeigen, kann man in den Messwerten seit 10 Jahren nicht mehr beobachten.

Written by admin

Dienstag, 15 Juli, 2008 um 12:48

Veröffentlicht in Klimawandel, Nicht kategorisiert

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