Methanhydrat

Auflösung vor Spitzbergen nicht klimabedingt

Im Polarmeer vor Spitzbergen werden seit Jahren Methanquellen am Meeresboden beobachtet. Die Vermutung, dass die Erwärmung des Meerwassers durch den Klimawandel für die Freisetzung von Methan verantwortlich ist, hat sich nicht bestätigt.

Auf der Fahrt wurde das Meeresboden-Bohrgerät (Marum-MeBo70) zum ersten Mal vor Spitzbergen eingesetzt – ein mobiles Bohrgerät, das von allen großen Forschungsschiffen aus bis zu 2000 Meter Wassertiefe 70 Meter tief in den Meeresboden bohren kann.

Methanhydrate, auch als brennendes Eis bezeichnet, kommen in vielen Regionen der Ozeane vor. Aber nur unter hohem Druck und kalten Temperaturen geht das Produkt aus Methan und Wasser eine feste Verbindung ein. Wird der Druck zu gering oder die Temperatur zu hoch, lösen sich die Hydrate auf, das Methan wird als Gas freigesetzt und entweicht aus dem Boden in die Wassersäule. Vor Spitzbergen werden bereits seit einigen Jahren starke Ausgasungen beobachtet. Entweicht das Methan aus zersetzten Methanhydraten? Was ist die Ursache für eine Auflösung der Methanhydrate? Erwärmung bedingt durch den Klimawandel oder andere, natürliche Prozesse? Ein internationales Team von Forschenden konnte nun eine Antwort auf diese Frage geben.

„Unsere Untersuchungen zeigen, dass in dieser Region die Hebung, bedingt durch das Abschmelzen der Eismassen, vermutlich seit dem Ende der letzten Eiszeit schon seit einigen Tausend Jahren zur Auflösung von Methanhydrat im Meeresboden führt“, erläutert Prof. Dr. Klaus Wallmann, Erstautor der Studie vom Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel. „Die Region hat sich stärker gehoben, als der Meeresspiegel angestiegen ist, dadurch kam es zu einer Druckentlastung, so dass sich die Methanhydrate an der Stabilitätsgrenze auflösen“, so Wallmann weiter.

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Für ihre Untersuchungen führten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Expedition MSM 57 mit dem deutschen Forschungsschiff Maria S. Merian unter der Leitung des Bremer Forschungszentrums Marum – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen durch. Dabei wurde auch das Bohrgerät Marum-MeBo70eingesetzt. „Mit diesem Spezialgerät konnten wir erstmals in dem Meeresgebiet lange Sedimentkerne gewinnen, was bei vielen anderen Expeditionen nicht möglich war“, erklärt Fahrtleiter Prof. Dr. Gerhard Bohrmann vom Marum. „Darin fanden wir signifikante Süßwassermengen, die aus aufgelösten Hydraten stammen“, so Bohrmann weiter. Dieser Prozess, so konnten die Forschenden nachweisen, begann schon vor 8000 Jahren, kann also nicht durch die Klimaerwärmung der vergangenen Jahrzehnte bedingt sein.

Die Untersuchungen vor Spitzbergen zeigen eine Methanfreisetzung, die nicht auf Klima-Erwärmung zurückzuführen ist. Ob dies für weitere Gebiete der Arktis oder auch in mittleren Breiten zutrifft, dazu sind weiteren Forschungsanstrengungen auch an anderen Lokationen notwendig.

Originalarbeit
Wallmann, K., M. Riedel, W. L. Hong, H. Patton, A. Hubbard, T. Pape, C.W. Hsu, C. Schmidt, J. E. Johnson, M. E. Torres, K. Andreassen, C. Berndt, and G. Bohrmann, 2017: Gas Hydrate Dissociation off Svalbard Induced by Isostatic Rebound rather than Global Warming. Nature Communication, DOI: 10.1038/s41467-017-02550-9.

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