Klimawandel und Umweltzerstörung Dürre, Abholzung, Waldbrände – kippt der Amazonas-Regenwald?
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04. Januar 2024, 14:37 Uhr
Der Regenwald im Amazonas-Gebiet in Südamerika gilt als weltweit größter tropischer Regenwald mit Schlüsselrolle für das Weltklima. Eine Rekorddürre, Abholzung und Brände gefährden den artenreichen Wald jedoch immer stärker. Nähert sich der Amazonas Regenwald jetzt einem Kipppunkt? Forscher halten es für möglich, dass sich ein Großteil des Waldes in eine Savanne verwandeln könnte – dafür würde schon ein Verlust von einem Viertel der Waldfläche reichen.
Der ecuadorianische Ort Baños kurz hinter den Anden gilt als Outdoor-Paradies mit Nervenkitzel-Garantie. Neben der berühmten Himmelschaukel, die es bis in die deutsche Tagesschau schaffte, warten eine Plattform mit Glasboden 1.000 Meter über der Stadt, Strickleitern, Kettenbrücken, steile Felswände und der über 5.000 Meter hohe Tungurahua-Vulkan. Die "Straße der Wasserfälle", die sich östlich am Fluss Pastaza entlang schlängelt, wird für seine atemberaubenden Kaskaden gepriesen, diverse Seilzüge über den Pastaza-Canyon versprechen den ultimativen Kick für Touristen. Wer möchte, kann sich auch per Bungee-Jumping in das hundert Meter Tal stürzen. Man könnte meinen, hier sei das (Natur)Paradies, alles könnte so perfekt sein. Allein das Wasser fehlt.
Nur noch ein Rinnsal
Der Fluss Pastaza, ein bedeutender Zulauf des Amazonas, ist zu einem kleinen Rinnsal verkümmert. Der einst stolze und volle Fluss plätschert in der Mitte seines Flussbetts gen Osten, Steine ragen aus ihm heraus, der Boden ist nur knapp mit Wasser bedeckt. Viele Bungee-Stationen sind geschlossen, wer will schon Richtung Kiesbett springen?
Starke Dürre im Amazonas-Gebiet
Der leere Pastaza ist ein Phänomen der Krise des tropischen Amazonas-Regenwaldes. Nach einer sehr heißen Trockenzeit herrscht seit Monaten im Amazonasgebiet eine starke Dürre. Die Trockenzeit im Amazonasgebiet – die etwa von Juni bis November dauert – war in diesem Jahr heißer und trockener als gewöhnlich, erklären Forschende. Dies habe Waldbrände begünstigt und Wasserstände im Flusssystem des Amazonas stark sinken lassen. Meldungen von toten Flussdelfinen, ausgetrockneten Flussbetten und Siedlungen, die von Transportwegen abgeschnitten waren, machten Schlagzeilen.
Rio Negro mit historischem Pegel-Niedrigstand
Im Oktober 2023 verzeichnete die Stadt Manaus, Hauptstadt von Brasiliens Bundesstaat Amazonas, den geringsten je gemessenen Pegelstand von 12,70 Meter des Rio Negro – einem großen Nebenfluss des Amazonas. Seit 1903 werden die Pegelstände in dem Fluss gemessen, durchschnittlich bewegen sich die Wasserstände bei etwa 18 Meter, der höchste je aufgezeichnete Pegelstand lag bei 22 Meter in den 70er Jahren.
Dürre hält auch zu Beginn der Regenzeit weiter an
Doch auch zu Beginn der eigentlichen Regenzeit im Dezember habe die Dürre Forschenden zufolge weiter angehalten. Als Gründe für die historische Dürre gelten vor allem der Klimawandel und das Klimaphänomen El Niño, das zu weniger Niederschlag führt. Die Dürre, die weitere Abholzung des Regenwaldes, immer mehr Waldbrände – alle diese Phänomene verstärken sich gegenseitig und beeinflussen den Wasser- und CO2-Haushalt im großen Stil. Setzt sich diese Entwicklung fort, kann der Regenwald kippen, erklären Forschende. "Die Abholzung und der Klimawandel, der zu einer längeren Trockenzeit und häufigeren Dürreperioden führt, haben den Amazonas möglicherweise bereits in die Nähe einer kritischen Schwelle für das Absterben des Regenwaldes gebracht", heißt es schon 2022 in der Studie eines britisch-deutschen Forscherteams, die in der Fachzeitschrift "Nature Climate Change" veröffentlicht wurde.
El Niño beeinflusst Klima weiträumig
Die Theorie scheint indes als anschauliche Praxis ihren Realitätsnachweis anzutreten: "Die erschreckende Rekorddürre im Amazonas-Gebiet wird durch eine Kombination von Faktoren verursacht, einschließlich El Niño, der Erwärmung des Atlantiks und der allgemeinen Klimakrise", erklärt Boris Sakschewski vom Bereich Erd-System-Analysen des Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) zur aktuellen Lage. Die Abholzung des Regenwaldes verstärke die Dürre, weil sie "die natürliche Wasserverdunstung und -aufnahme der Bäume reduziert". "Weniger Wald, weniger Regen, weniger Wald – ein Teufelskreis", sagt Sakschewski.
El Niño: Warmes Oberflächenwasser im Ostpazifik verändert Niederschläge El Niño nennt man das Auftreten ungewöhnlicher, nicht zyklischer, veränderter Meeresströmungen. Das natürliche Phänomen tritt in unregelmäßigen Abständen von durchschnittlich vier Jahren auf, dauert im Schnitt etwa zwölf Monate und ist mit einer Erwärmung des Oberflächenwassers im Pazifik verbunden. Die Passatwinde fallen während der El-Niño-Zeit deutlich geringer aus, drehen sich sogar um. Dann "dümpelt" im Ostpazifik über Tausende Quadratkilometer hinweg warmes Oberflächenwasser, der Aufstrom an kaltem Meereswasser lässt nach. Niederschläge verändern sich, oft regnet es sich an der Küste und nicht mehr über dem Regenwald ab.
Verstärkt der menschengemachte Klimawandel El Niños?
Für Florian Wittmann, Professor für Auenökologie am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hat es starke "Super-El Niños" auch schon in der Vergangenheit gegeben. "Seit Beginn der täglichen Wasserstandsmessungen des Amazonas in Manaus im Jahr 1903 war die Auswirkung auf die Flusspegel jedoch nie so extrem wie in diesem Jahr", erläutert Wittmann. "Es ist zu vermuten, dass der menschengemachten Klimawandel die Auswirkung und das temporäre Auftreten solcher Klimaphänomene verstärkt.“
Treiber der Amazonas-Dürre sind komplex
Rosa Roman-Cuesta vom Joint Research Center der Europäischen Kommission und Gastwissenschaftlerin der TU München sieht in der aktuellen Dürre komplexe Zusammenhänge. Nicht nur der Pazifik, auch der Atlantik habe sich erwärmt. "Klimatisch gesehen, kamen die anomalen Oberflächentemperaturen von zwei Ozeanen zusammen. Nichts geschieht auf dem Land ohne die ‚Erlaubnis‘ der Ozeane", erläutert Roman-Cuesta. Die Anomalien im Pazifik und im Atlantik beeinträchtigten Niederschläge und Temperaturen des gesamten Amazonasbeckens. Deshalb sei nicht nur der Norden und Osten Brasiliens von der Dürre betroffen (wie üblicherweise), "sondern auch das südliche und - was noch beunruhigender ist - das westliche Amazonasgebiet".
West-Amazonien durch warmen Atlantik beeinflusst
Im westlichen Amazonas-Gebiet liegt Ecuador. Hier in den Anden entspringt der Pastaza, an dessen Ufern flussabwärts bei Baños die Bungee-Stationen verwaist sind und die Wasserkraftwerke nur auf niedriger Kraft laufen. "Das westliche Amazonasgebiet ist von atlantischen Ozeananomalien beeinflusst", sagt Roman-Cuesta. "Diese sind zwar seltener, haben aber auch schwerwiegendere Folgen, da das westliche Amazonasgebiet nicht an ausgeprägte Saisonalität der Niederschläge gewöhnt ist, geschweige denn an schwere Dürren.“
Nichts geschieht auf dem Land ohne die 'Erlaubnis‘ der Ozeane.
Abholzung verschlimmert alles
Laut verschiedener Wissenschaftler verstärkt sich die schwierige Lage durch die Abholzung des Regenwaldes gravierend. Die Entwaldung wirke als Dürreverstärker, erklärt Roman-Cuesta an der TU München. "Wir sind sicher, dass die Abholzung die Dürre verschlimmert, indem sie die mikroklimatischen Bedingungen verändert, die verbleibenden Bäume durch Fragmentierung und Veränderungen des Mikroklimas belastet und Brände fördert. Beispielsweise führten abgeholzte oder abgestorbene Bäume zu einer Öffnung des Kronendachs des Waldes und somit zu mehr Licht, weniger Feuchtigkeitsregulierung und zu mehr Waldstreu, welches wiederum Brände begünstige.
Brände verstärken Dürren
"Brände wirken als Verstärker künftiger Dürren. Wir wissen seit 20 Jahren, dass selbst Brände geringer Intensität in nicht an Feuer angepassten feuchten Wäldern wie dem Amazonas-Regenwald zu einer positiven Rückkopplung führen", erläutert Roman-Cuesta. "Einmal verbrannte Gebiete brennen mit weitaus höherer Wahrscheinlichkeit erneut."
Klimaforscherin hält aktuelle Prognosen für zu optimistisch
Die Münchner Klimaforscherin blickt skeptisch in die Zukunft. Vorhersagen seien zu optimistisch. "Sollte die Forschung der Amazonas-Modellierung falsch liegen, liegt das daran, dass sie in ihren Prognosen viel zu optimistisch ist. Wir übersehen eine Vielzahl von Wechselwirkungen und Kaskadeneffekten zwischen verschiedenen Variablen und unterschiedlichen Kippsystemen.“
Sakschewski aus Potsdam warnt: "Die Abholzungen im Amazonas-Regenwald – derzeit wurden 17 bis 19 Prozent der gesamten Fläche entwaldet – können dazu führen, dass der Regenwald durch ausbleibenden Feuchtigkeitstransport kippt.“
Dürren senken CO2-Absorbtion des Regenwaldes
Klappt es mit der Feuchtigkeit nicht mehr, sinkt auch die Fähigkeit des Regenwaldes, große Mengen Kohlendioxid (CO2) zu absorbieren. Dürren senken die CO2-Absorbtion des Regenwaldes, warnen die Forscher. Gleichzeitig geben Bäume unter Stressbedingungen – in diesem Fall Wassermangel – mehr Biomasse als sie produzieren. Sie werfen Laub, es entsteht mehr Waldstreu und Totholz, das sich zudem unter den feuchtwarmen Bedingungen extrem schnell zersetzt. "Wenn der 'artspezifische Kipppunkt‘ für feuchtliebende Baumarten erreicht wird, sterben diese Arten ab und setzen die über Jahrhunderte eingelagerte Biomasse frei", sagt Florian Wittmann, Professor für Auenökologie am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Gleichzeitig sorgt die Abholzung des Waldes laut Regenwaldreport durch die Zersetzung von geschlagenem und beschädigten Holz für eine enorme Freisetzung von Kohlendioxid, der Holzschlag im Regenwald gehöre zu den "größten Klimaanheizern unserer Zeit".
Wird der Regenwald eine Savanne?
In Folge der Dürre könnten sich laut Wittmann trockenresistentere Baumarten ansiedeln. Die Frage sei, ob nur einzelne feuchteliebende Baumarten aussterben und durch andere, trockenresistentere Baumarten ersetzt würden, "oder ob sich das ganze Ökosystem Regenwald in eine Art Savanne verwandelt – wie der südlich gelegene Cerrado." Wittmann erklärt: Dieses Szenario dürfte regional unterschiedlich schnell ablaufen, wobei zuerst die Randbereiche Amazoniens erfasst würden. Die Auswirkungen wären aber vermutlich großräumig, da der sogenannte edge-effect (ein Effekt, der am Rand eines Ökosystems auftritt; Anm. d. Red.) viele Kilometer weit in die verbleibenden Regenwälder hineinreicht.“
Mit dieser Einschätzung ist Wittmann nicht allein. Auch Sakschewski erklärt: "Wird ein Schwellenwert überschritten, könnten sich große Teile des Regenwaldes in Savannen verwandeln. Das hätte dramatische Auswirkungen auf das globale Klima und die Biodiversität zur Folge.“
Abholzung in Brasilien zurückgegangen
Für gut befanden die vom "Science Media Center" befragten Forscherinnen und Forscher die Maßnahmen des brasilianischen Präsidenten Luiz Inácio Lula da Silva. Seit seinem Amtsantritt im Januar 2023 sei die Abholzung des brasilianischen Amazonas-Regenwaldes im Vergleich zu den Vorjahren deutlich zurückgegangen. " Lulas erste Präsidentschaft ist ein fantastisches Beispiel dafür, wie die Entwaldung verringert werden kann", sagt Roman-Cuesta. "Dies geschah durch eine Kombination aus politischem Willen und dem effizienten Satellitenüberwachungssystem "Terra Amazon". Zudem wurde der Zugang zu öffentlichen Geldern abhängig von der Leistung der Bundesstaaten geregelt.“
Die Klimaforscherin appelliert: „Mein Rat an die Bürger, um das Kippen des Amazonas-Regenwaldes zu verzögern, lautet: 'Achten Sie auf Ihren Konsum'. Wir alle haben eine große Verantwortung durch das, was wir kaufen."
Gut für den Regenwald? Skepsis gegenüber Freihandelsabkommen EU-Mercosur
Der Potsdamer Klimaforscher Sakschweski erklärt: "Um ein Kippen des Amazonas-Regenwaldes zu verhindern, sind umfassende Maßnahmen notwendig, wie die Reduzierung der Abholzung, Wiederaufforstungsprojekte und der Schutz bestehender Wälder." Zudem seien internationale Unterstützung, Kooperation und nachhaltige Handelspolitiken entscheidend, um die Abholzung des Amazonas einzudämmen. "Das momentan diskutierte EU-Mercosur Freihandelsabkommen sollte dabei kritisch betrachtet werden“, erklärt Sakschweski.
Quellen/ Studien
Leite-Filho AT et al. (2021): Deforestation reduces rainfall and agricultural revenues in the Brazilian Amazon. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-021-22840-7.
Abholzung des Regenwaldes: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE): Monitoramento do Desmatamento da Floresta Amazônica Brasileira por Satélite. Daten der brasilianischen Behörde INPE zur Abholzung im brasilianischen Amazonas seit 1988.
Lenton TM et al. (2023): The Global Tipping Points Report 2023. University of Exeter.
McKay DIA et al. (2022): Exceeding 1.5°C global warming could trigger multiple climate tipping points. Science. DOI: 10.1126/science.abn7950.
Cook BI et al. (2020): Twenty‐First Century Drought Projections in the CMIP6 Forcing Scenarios. Earth’s Future. DOI: 10.1029/2019EF001461.
Fearnside P et al. (22.11.2023): Amazon region hit by trio of droughts in grim snapshot of the century to come. The Conversation.
Cochrane MA et al. (1999): Positive Feedbacks in the Fire Dynamic of Closed Canopy Tropical Forests. Science. DOI: 10.1126/science.284.5421.1832.
Boulton, C.A., Lenton, T.M. & Boers, N. Pronounced loss of Amazon rainforest resilience since the early 2000s. Nat. Clim. Chang. 12, 271–278 (2022). https://doi.org/10.1038/s41558-022-01287-8.
