Waldbrände in Sibirien: Tauender Permafrost, gefährlicher Rauch

Im Sommer 2021 scheint die halbe Welt in Flammen zu stehen. Wälder brennen lichterloh, besonders schlimm ist die Situation im Pazifischen Nordwesten, in der Mittelmeerregion – und in Sibirien. Hier erzeugen die sich durch heißes, trockenes Wetter rasend schnell verbreitenden Feuer gigantische Rauchwolken, die die Atmosphäre mit hunderten Millionen Tonnen erderwärmendem CO₂ anreichern.

Unter den Bewohnern der Region sind viele Bauern, die versuchen zu ernten, was noch zu ernten ist, bevor ihre Felder vom Feuer vernichtet werden. Gleichzeitig kämpfen sie – oft auf sich allein gestellt – gegen die Flammen.

Sibirien ist für seine extrem kalten Winter berühmt. Weniger bekannt ist, dass in diesem Teil der Welt Waldbrände in den Sommermonaten keineswegs eine Seltenheit sind. Doch auch wenn die Brände schon immer mit einer gewissen Berechenbarkeit auftreten, ist nicht von der Hand zu weisen, dass sie in den vergangenen Jahren neue Dimensionen erreicht haben. Das gilt speziell für Sacha, eine Republik im äußersten Nordosten Russlands mit einer Fläche, die fast der der Europäischen Union (ohne Schweden und Finnland) entspricht. Die Waldbrände in Sacha im Jahr 2020 waren die bis dato schlimmsten: Zwischen Juni und August dieses Jahres emittierten sie mehr CO₂, als es seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen im Jahr 2003 jemals zuvor der Fall gewesen war.

Die Waldbrandsaison 2021 startete in Sibirien im späten April und nahm Mitte Juni dramatisch an Fahrt auf. Mit einem Ende wird nicht vor dem späten Oktober gerechnet. Das Geschehen wird unter anderem von Copernicus überwacht, einem gemeinsamen Erdbeobachtungsprogramm der Europäischen Union und der European Space Agency (ESA). Die bisher erhobenen Daten zeigen, dass die Kohlenstoffbelastung durch die sibirischen Waldbrände bereits jetzt mehr als doppelt so hoch ist wie im gesamten vergangenen Jahr. Gegenüber dem Mittel der Langzeitbeobachtungen ist sie im Schnitt sogar fünfmal höher.

„In Sibirien hat es schon immer Feuer gegeben“, sagt Jessica McCarty, Feuerökologin an der Miami University in Ohio. „Extreme Waldbrandperioden kommen vor. Doch in Gesprächen mit meinen Kollegen vor Ort habe ich nicht den Eindruck gewonnen, dass das, was dort gerade passiert, normal ist oder vorhersehbar war.“

Rauch über dem Nordpol

Wie schon 2020 wurden auch die aktuellen Brände durch außergewöhnlich heißes Wetter zusätzlich angefacht: Seit dem späten Frühjahr brechen die Temperaturen in Russland immer wieder Rekorde, Mitte Juni hatte eine Hitzewelle das Land fest im Griff. Sie war glücklicherweise nicht so extrem wie die im Juni 2020, die vermutlich dazu führte, dass die Temperaturen in der Arktis zum ersten Mal über die 37 °C-Marke kletterten, doch Jessica McCarty meint, dass der sehr milde Frühling 2021 zu ungewöhnlich trockenen Böden geführt hätte, die nun die Grundlage für großflächige Waldbrände bildeten.

Breiteten sich die Brände 2020 vor allem in der Tundra im Norden Sibiriens aus, sind es in der Saison 2021 vornehmlich die Pinien-, Fichten- und Lärchenwälder der Taiga im Süden, die in Flammen stehen. Laut Berichten der russischen Forstwirtschaftsbehörde sind seit Saisonbeginn in Sacha über sechs Millionen Hektar Waldfläche verbrannt – mehr als die gesamte Fläche Niedersachsens. „Es ist ein schlimmes Jahr für Sacha“, sagt die russische Feuerwissenschaftlerin Elena Kukavskaya. Die bisher verbrannte Fläche sei schon jetzt so groß wie die gesamte verbrannte Fläche am Ende der Waldbrandsaison 2020.

Der Rauch der Feuer verhüllt die Dörfer in der Region, verdunkelt die Sonne, erschwert das Atmen und färbt den Himmel apokalyptisch rot.

Und der Rauch bleibt nicht in Sibirien. In der ersten Augustwoche 2021 zogen zwei der riesigen Wolken direkt über den Nordpol und dann weiter nach Süden Richtung Kanada. Laut Zack Labe, Klimaforscher an der Colorado State University in Fort Collins, ist es „nicht ungewöhnlich“, dass der Rauch von Waldbränden im Sommer über die Ränder des Arktischen Ozeans zieht. „Untypisch ist allerdings, dass derartig große Rauchwolken direkt über den Nordpol wandern und sich dadurch quasi über dem gesamten Nördlichen Polarkreis ausbreiten“, sagt er.

Es besteht die Gefahr, dass sich die dunklen Rauchpartikel auf dem arktischen Eis ablagern. Dadurch würden die Sonnenstrahlen stärker absorbiert, was zu einem schnelleren Abschmelzen des Eises führen könnte. Mark Parrington, leitender Wissenschaftler des Copernicus-Programms, berichtet jedoch, dass sich die Situation noch anders darstelle: Der Rauch sei bei seiner Reise über den Nordpol in der Atmosphäre verblieben und hätte dabei durch Verdunkelung für eine Reduzierung der Sonneneinstrahlung gesorgt. Das Ergebnis seien kurzfristige, örtlich begrenzte Temperaturrückgänge gewesen.

Herauszufinden, welchen konkreten Effekt eine solch extreme Rauchentwicklung auf das Eis der Arktis hat, ist „ein gutes Beispiel für die Herausforderungen, denen wir uns beim Verstehen all der komplexen Wechselwirkungen in Bezug auf das Klima der Arktis gegenübersehen“, so Labe.

Wenn der Permafrost schmilzt

Die schlimmsten Folgen der diesjährigen Feuer dürften die Klimaschäden sein, die durch die extremen Mengen an Kohlenstoff verursacht werden, die der Rauch in die Atmosphäre trägt. Daten des Copernicus-Programms zeigen Mark Parrington zufolge, dass zwischen dem 1. Juni und dem 15. August 2021 durch die Feuer in der Republik Sacha fast 800 Millionen Tonnen Kohlenstoffdioxid freigesetzt wurden – das ist fast die komplette jährliche Emission Deutschlands, der immerhin viertgrößten Wirtschaftsnation der Welt.

Mark Parringtons Schätzungen beziehen jedoch lediglich das CO₂ mit ein, das durch das Verbrennen der Vegetation freigesetzt wird. Setzten die Feuer auch noch die kohlenstoffreichen Böden in Brand, würde dieser Wert um ein Vielfaches ansteigen.

Genau das scheint zu passieren. Amber Soja, wissenschaftliche Mitarbeiterin am National Institute of Aerospace mit Hauptsitz in Hampton, Virginia, hat den Verlauf der Brände verfolgt. Sie sagt, dass die Feuer dieses Sommers in einigen Fällen bereits die oberen organischen Schichten der Böden verbrannt hätten. Dadurch sei die darunterliegende gefrorene Schicht, der sogenannte Permafrost, ungeschützt und beginne zu schmelzen und auszutrocknen. Dies wiederum würde die Feuer weiter anfachen und dazu führen, dass die Flammen noch tiefer in die Erde eindringen.

Die gesamte Region Sacha ist von Permafrost eingenommen, der Kohlenstoff über Jahrhunderte und Jahrtausende speichert. Das immer tiefere Abtauen des Permafrosts führt laut Amber Soja zu langfristigen Schäden an diesem wichtigen CO₂ -Lager im Eis.

Die fortschreitende Erderwärmung verstärkt diese Schäden noch. Klimamodelle besagen, dass selbst dann, wenn das Ziel des Pariser Klimaschutzabkommens, die Erderwärmung auf 2 °C zu beschränken, eingehalten wird, die Temperaturen in der russischen Arktis um 5 °C steigen werden. Schon jetzt ist das arktische Sibirien eine der sich am schnellsten erwärmenden Regionen der Erde.

Der Permafrost setzt nicht nur beim Abtauen gespeicherte, klimaschädliche Gase frei, er wird auch zu Nahrung für Mikroben, die neben CO₂ noch ein anderes Treibhausgas produzieren: Methan, das auf 100 Jahre betrachtet ungefähr dreißigmal schädlicher ist als Kohlenstoffdioxid.

Laut Merritt Turetsky, Leiterin des Institute of Arctic and Alpine Research an der University of Colorado in Boulder, werden sich die Auswirkungen der CO₂-Emissionen des tauenden Permafrosts noch über Jahrzehnte im Klimasystem niederschlagen. Im Moment gebe es jedoch noch nicht genug Daten, um verlässlich sagen zu können, welchen Umfang diese Auswirkungen haben werden. „Bis wir konkrete Zahlen haben, wird es noch Jahre dauern“, sagt sie.

Dieser Artikel wurde ursprünglich in englischer Sprache auf NationalGeographic.com veröffentlicht.