Methan-e-scape

Methan ist ein starkes und kurzlebiges Treibhausgas, das für etwa ein Fünftel der derzeitigen globalen Erwärmung verantwortlich ist. Das Verständnis der Quellen und Emissionspfade dieses Treibhausgases und seiner möglichen künftigen Entwicklung ist ein wichtiger Bestandteil der Klimamodellierung und -minderung. Süßwasserökosysteme sind für fast die Hälfte der weltweiten Methanemissionen in die Atmosphäre verantwortlich. Die derzeitigen Schätzungen sind jedoch sehr unsicher, da die Methanemissionen aus Bächen und Flüssen räumlich und zeitlich stark schwanken und die Methan-Ebullition (aufsteigende Gasblasen, die Methan enthalten) bei den derzeitigen Schätzungen kaum berücksichtigt wird. Die verantwortlichen Faktoren, insbesondere für die Ebullition, sind wahrscheinlich sehr komplex und erschweren die Vorhersage und Modellierung des globalen Kohlenstoffhaushalts und des künftigen Klimas. Daher ist es erforderlich, die Muster der Methanemissionen aus Flüssen besser zu verstehen, um ein vollständigeres Verständnis des globalen Methankreislaufs zu erhalten. Das Projekt zielt darauf ab, das Ausmaß und die Triebkräfte des Methanausstoßes und seiner Produktion in Sedimenten von Fließgewässern zu entschlüsseln. Außerdem werden wir untersuchen, wie viel Methan aus Bächen und anderen aquatischen Ökosystemen in einem Auenwald-Ökosystem entweicht, um die funktionelle Rolle aquatischer Ökosysteme in einer Landschaft zu ermitteln. Dies sind die Hauptziele dieses Gemeinschaftsprojekts, geleitet von Gewässerökologen des WasserCluster Lunz und der Universität Wien in Österreich sowie von aquatischen und terrestrischen Ökologen des Global Change Research Institute in Brünn, Tschechische Republik. Im Rahmen des Forschungsprogramms werden die umweltbedingten und mikrobiologischen Triebkräfte für die Methanfreisetzung und -produktion in Feld- und Laborexperimenten untersucht. Vier Probenahmekampagnen finden über einen Jahreszyklus in sechs Bächen (drei in der Tschechischen Republik und drei in Österreich) statt. Im zweiten Jahr werden Laborinkubationen eingerichtet, um die umweltbedingten Faktoren der Methanproduktion unter kontrollierten Bedingungen zu untersuchen. Die Rolle aquatischer Ökosysteme bei den Methanemissionen in der Landschaft wird durch Feldmessungen der Methanflüsse aus verschiedenen Komponenten (Boden, Bäume, Seen, Bäche) eines Auenwaldökosystems untersucht. In Kombination mit Eddy-Kovarianz-Daten, einer atmosphärischen Messtechnik zur Messung und Berechnung vertikaler turbulenter Flüsse, werden wir den Beitrag aquatischer und terrestrischer Lebensräume zu den Methanflüssen in der Landschaft quantifizieren. Die Ergebnisse dieses Projekts werden unser Wissen über die Treiber der Methandynamik in Fließgewässern verbessern, die derzeitigen Konzepte weiterentwickeln und dazu beitragen, die Auswirkungen der prognostizierten Umwelt- und Klimaveränderungen auf das atmosphärische Methan zu verstehen.