Extreme Hitze machte den Amazonas 2023 zur Kohlenstoffquelle
2023 verlor der Amazonas seine Klimafunktion: Statt CO₂ zu binden, setzte der Regenwald bis zu 170 Mio. Tonnen Kohlenstoff frei.
Über dem Amazonas bei Manaus liegt Morgennebel, während die ATTO-Station dort die CO₂-Bilanz eines außergewöhnlichen Dürrejahres erfasst. © Phillip Papastefanou
Der Amazonas war bislang ein unsichtbarer Verbündeter im globalen Klimasystem. Er nahm jedes Jahr große Mengen Kohlendioxid auf und wirkte wie ein natürlicher Puffer gegen die Erderwärmung. 2023 drehte sich diese Bilanz jedoch um: Der Regenwald wurde zeitweise selbst zur Kohlenstoffquelle.
Das betrifft nicht nur Südamerika. Wenn eine der größten CO₂-Senken der Erde schwächelt, steigt die globale Belastung schneller. Das erhöht auch in Deutschland den Druck auf Klimapolitik, Energieversorgung und den Umgang mit Extremwetter.
Hitze und Dürre machten den Amazonas 2023 zur Kohlenstoffquelle
Zwischen September und November lagen die Temperaturen im Amazonasgebiet 1,5 Grad Celsius über dem Durchschnitt der Jahre 1991 bis 2020. Gleichzeitig trocknete die Luft ungewöhnlich stark aus. Ursache waren überdurchschnittlich warme Meeresoberflächen im Atlantik und Pazifik. Dadurch gelangte weniger Feuchtigkeit vom Atlantik nach Südamerika. In der zweiten Jahreshälfte entwickelte sich eine ausgeprägte Dürre.
Ein internationales Forschungsteam unter Leitung von Santiago Botía vom Max-Planck-Institut für Biogeochemie untersuchte die Folgen. Die Ergebnisse zeigen deutlich: Der Regenwald setzte 2023 zwischen 10 und 170 Millionen Tonnen Kohlenstoff frei. Botía erklärt:
Wir haben berechnet, dass der Amazonas im Jahr 2023 zu einer Quelle von Kohlenstoffemissionen wurde. Er hat zwischen 10 und 170 Millionen Tonnen Kohlenstoff freigesetzt, statt ihn zu absorbieren.
Nicht die Brände, sondern die Vegetation entschied
Waldbrände gelten oft als Hauptursache für hohe Emissionen. 2023 dauerte die Feuersaison tatsächlich länger und reichte bis in den November. Dennoch lagen die Emissionen aus Bränden mit rund 0,15 Milliarden Tonnen Kohlenstoff im Durchschnitt der Jahre 2003 bis 2023.
Der entscheidende Faktor war ein anderer. Die Vegetation nahm deutlich weniger CO₂ auf. „Wir führen die anomale Freisetzung des Kohlenstoffs im Jahr 2023 daher hauptsächlich auf seine schwächere Aufnahme durch die Vegetation zurück, und nicht auf erhöhte Verluste durch Waldbrände“, erklärt Professorin Susan Trumbore, Leiterin des ATTO-Projekts auf deutscher Seite.
Der Wald verlor zeitweise seine Speicherleistung
Pflanzen entziehen der Atmosphäre Kohlendioxid durch Photosynthese. Bei Hitze und Trockenheit schließen viele Arten ihre Spaltöffnungen früher. Sie sparen Wasser, nehmen aber auch weniger CO₂ auf. Der Verlauf im Jahr 2023 war klar:
- Januar bis April: ungewöhnlich starke CO₂-Aufnahme
- Ab Mai: Übergang von einer Senke zur Quelle
- Oktober: stärkste Netto-Freisetzung
Die erhöhte Aufnahme zu Jahresbeginn milderte die Gesamtbilanz. Ohne diesen Effekt wäre der Amazonas deutlich stärker zur Kohlenstoffquelle geworden.
Ein Drittel der tropischen Emissionen stammt aus dem Amazonas
Weltweit stieg die CO₂-Konzentration 2023 um 2,79 ppm. Das gehört zu den höchsten Zuwächsen seit Beginn der Messungen. Fossile Emissionen allein erklären diesen Anstieg nicht vollständig. Auch natürliche Senken schwächelten.
Tropische Landflächen setzten insgesamt rund 0,56 Milliarden Tonnen Kohlenstoff frei. Der Amazonas trug bis zu 30 Prozent dazu bei. Für eine einzelne Region ist das erheblich.
Messungen aus 80 Metern Höhe liefern Klarheit
Um die Entwicklung genau zu erfassen, kombinierten die Forschenden mehrere Datenquellen:
- CO₂-Messungen am Amazon Tall Tower Observatory (ATTO)
- Satellitendaten zur Vegetationsaktivität
- Vegetations- und Klimamodelle
- Atmosphärische Inversionsrechnungen
Der 80 Meter hohe Messturm nördlich von Manaus gehört zu den wichtigsten Stationen im Amazonasgebiet. Er liefert seit Jahren präzise In-situ-Daten.
Interessant ist ein Detail: In der unmittelbaren Umgebung des Turms blieb der Wald 2023 eine leichte Kohlenstoffsenke. Dort war der Boden ausreichend feucht. Das zeigt, wie unterschiedlich einzelne Regionen reagieren können.
„Durch die vielfältigen Messungen an ATTO können wir wesentlich besser verstehen, wie Regenwälder und angrenzende Regionen auf Klimaextreme reagieren“, sagt Botía. „Sie vermitteln uns eine Vorstellung davon, wie der Regenwald auf die anhaltende Erwärmung in der Zukunft reagieren könnte.“
Ozeane beeinflussten das Geschehen entscheidend
Die Dürre fiel in eine Phase, in der sich das Klimaphänomen El Niño entwickelte. Gleichzeitig erwärmten sich große Meeresflächen weltweit ungewöhnlich stark. Diese Kombination veränderte die Luftströmungen über Südamerika. Die Folgen waren klar:
- weniger Niederschlag
- längere Trockenperioden
- höhere Lufttrockenheit
- stärkere Verdunstung
Solche Bedingungen schwächen die Photosynthese. Der Wald speichert weniger Kohlenstoff.
Ein Warnsignal, aber kein endgültiger Kipppunkt
Frühere Dürrejahre wie 2015 oder 2016 zeigten ähnliche Muster. Damals spielten Brände jedoch eine größere Rolle. 2023 stand die geschwächte CO₂-Aufnahme der Vegetation im Vordergrund.
Die Forschenden sprechen von einer „substanziellen Verschiebung“ der Kohlenstoffdynamik. Ein einzelnes Extremjahr beweist noch keine dauerhafte Trendwende. Dennoch macht 2023 deutlich, wie empfindlich selbst ein riesiges Ökosystem auf kombinierte Hitze- und Dürreereignisse reagiert.
Die kommenden Jahre werden zeigen, ob sich der Amazonas wieder stabilisiert oder ob extreme Klimabedingungen häufiger zu einer Kohlenstoffquelle führen.
Kurz zusammengefasst:
- 2023 wurde der Amazonas vom Klimapuffer zur Kohlenstoffquelle: Statt CO₂ zu speichern, setzte der Regenwald netto 10 bis 170 Millionen Tonnen Kohlenstoff frei – ausgelöst durch 1,5 Grad höhere Temperaturen und extreme Trockenheit.
- Nicht mehr Brände, sondern eine geschwächte Vegetation waren entscheidend: Hitze und Wassermangel bremsten die Photosynthese, die CO₂-Aufnahme sank deutlich, obwohl die Emissionen durch Brände im langjährigen Durchschnitt lagen.
- Die Entwicklung hat globale Folgen: Der Amazonas trug bis zu 30 Prozent zu den tropischen Kohlenstoffemissionen 2023 bei – ein Warnsignal dafür, wie empfindlich natürliche CO₂-Senken auf Klimaextreme reagieren.
Übrigens: Während der Amazonas 2023 zeitweise zur Kohlenstoffquelle wurde, zeigen neue Messungen, wie gefährlich die Kombination aus Hitze und Dürre für den Regenwald ist. Heiße Dürren lassen Bäume massenhaft sterben und könnten die CO₂-Bilanz dauerhaft kippen – mehr dazu in unserem Artikel.
Bild: © Phillip Papastefanou
