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Klimawandel

Blick aus dem All: Wie die Alpen ergrünen

Blick auf die Schweizer Alpen. © Sabine Rumpf

Weniger Weiß – viel mehr Grün: Eine Auswertung von Satellitenbildern aus den letzten 38 Jahren dokumentiert, wie der Klimawandel in den Alpen zu einem Rückgang der Schneedecke und einer Zunahme der Pflanzenproduktivität oberhalb der Baumgrenze geführt hat. Demnach legte die Vegetation in rund 80 Prozent dieser Höhenlagen deutlich zu. Ein Schwund der durchschnittlichen Schneebedeckung ist in zehn Prozent der Flächen zu verzeichnen. Die Trends könnten dabei zu einem selbstverstärkenden Effekt führen, sagen die Forscher. Ihnen zufolge wird sich dies wohl kritisch auf die weitere Entwicklung der Alpenregion auswirken.

Eis schmilzt, Wüsten dehnen sich aus und das Wetter spielt verrückt: In vielen Regionen der Erde zeichnen sich immer deutlicher die problematischen Folgen des Klimawandels ab. Besonders betroffen sind neben den arktischen Bereichen die Gebirgsregionen, denn sie erwärmen sich etwa doppelt so schnell wie der globale Durchschnitt. Besonders eindrucksvoll spiegelt sich dies im Rückgang der Gletscher in den europäischen Alpen wider. Doch auch über andere deutliche Veränderungen haben Forscher bereits berichtet. So gibt es auch Anzeichen einer deutlichen Veränderung der Vegetation in der Bergregion und die Schneebedeckung in tieferen Lagen nimmt ab. Der Blick der Forscher um Sabine Rumpf von der Universität Basel richtete sich nun hingegen gezielt auf den Bereich oberhalb der Baumgrenze. Sie betrachteten diese Höhenlagen dabei anhand von Satellitenaufnahmen aus dem All.

Wie sie erklären, besaß die umfassende Analyse dieses Bereichs eine besondere Bedeutung, denn dort erschienen die Trends bei der Entwicklung von Schneebedeckung und Vegetation keineswegs klar. Denn es ist schwierig einzuschätzen, wie sich die komplexen klimatischen Effekte im Zuge des Klimawandels auf die Niederschläge und Taueffekte in diesen Lagen auswirken. Wie sich die Lebensbedingungen für Pflanzen verändern, ist ebenfalls unklar: Neben möglichen positiven Effekten ist aus einigen Bergregionen Asiens auch eine Verbräunung durch ungünstige klimatische Veränderungen bekannt. Um nun für umfangreiche Überblicksdaten in der Alpenregion zu sorgen, haben Rumpf und ihre Kollegen dort die Veränderung der Schneedecke und der Vegetation oberhalb von 1700 Metern anhand von hochauflösenden Satellitendaten von 1984 bis 2021 untersucht.

Schneeschwund und Vegetationszuwachs

Aus ihren Auswertungen geht hervor: In dem Untersuchungszeitraum nahm die pflanzliche Biomasse oberhalb der Baumgrenze auf mehr als 77 Prozent der untersuchten Flächen deutlich zu. Bisherige Studien haben sich hingegen vor allem mit dem Einfluss der Klimaerwärmung auf die Biodiversität in den Alpen und mit Veränderungen in der Verteilung der Pflanzenarten beschäftigt. Nun wird der Begrünungseffekt infolge des Klimawandels in den Alpen deutlich, wie er bisher bereits in der Arktis gut dokumentiert wurde. Eine Verbräunung stellten die Forscher hingegen nur auf einem Prozent der untersuchten Fläche fest. Die Alpenhöhen werden grüner, weil Pflanzen dort neue Gebiete besiedeln und die Vegetation generell dichter und höher wird, erklären die Forscher. „Das Ausmaß der Veränderung ist dabei sehr deutlich“, betont Rumpf. In den Ergebnissen spiegelt sich auch wider, dass die Zunahme der pflanzlichen Biomasse vor allem auf veränderte Niederschläge und längere Vegetationsperioden infolge der steigenden Temperaturen zurückzuführen ist.

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Was die Schneebedeckung betrifft, zeigen die Studienergebnisse, dass diese seit 1984 auf etwa zehn Prozent der Flächen deutlich abgenommen hat. Im Vergleich zur Veränderung der Vegetation erscheint diese Entwicklung zwar wenig gravierend. Den Forschern zufolge handelt es sich allerdings dennoch um einen besorgniserregenden Trend, der zuvor nicht erkennbar war. „Lokale Messungen am Boden zeigen seit Jahren einen Rückgang der Schneehöhe in niedrigen Lagen. Dieser Rückgang hat bereits dazu geführt, dass einige Gebiete oft weitgehend schneefrei sind.“ sagt Co-Autor Grégoire Mariéthoz von der Universität Lausanne. Die aktuelle Studie liefert nun Informationen dazu, wie sich die Schneebedeckung in den höheren Lagen entwickelt.

Trend mit Rückkopplungsschleife

Es zeichnet sich nun deutlich ab, wie mit der fortschreitenden Erderwärmung das Weiß der Alpen zugunsten des Grüns schwindet, sagen die Forscher. Problematisch ist ihnen zufolge dabei auch, dass dies mit einem sich selbstverstärkenden Effekt verbunden ist: „Grünere Berge reflektieren weniger Sonnenlicht und führen daher zu einer weiteren Erwärmung – und damit zu einer weiteren Schrumpfung der reflektierenden Schneedecke“, so Rumpf. Mit der Erwärmung sind auch weitere kritische Effekte verbunden, betonen die Forscher: Der Untergrund könnte in den Hochalpen zunehmend ins Rutschen geraten und den Tälern Steinschläge und Murenabgänge bescheren.

Zumindest bindet der Zuwachs an Vegetation mehr des Klimagases Kohlendioxid, könnte man meinen. Doch wie die Forscher erklären, ergibt sich daraus wohl kaum ein Nettogewinn. Denn die CO2-Bindungskapazität der Alpenvegetation ist vergleichsweise gering. Ihr Erwärmungseffekt könnten hingegen zum Auftauen des Permafrostbodens beitragen, was mit einer erhöhten Freisetzung von Treibhausgasen verbunden ist. Auch den hochalpinen Ökosystemen kommt der Begrünungstrend nicht zugute: „Alpenpflanzen sind an raue Bedingungen angepasst, aber sie sind nicht sehr konkurrenzfähig“, sagt Rumpf. Wenn sich die Umweltbedingungen ändern, verlieren diese spezialisierten Arten ihren Vorteil und werden verdrängt: „Die einzigartige Artenvielfalt der Alpen steht daher unter erheblichem Druck“.

Letztlich verdeutlicht die Studie somit erneut, wie der Klimawandel die ökologisch und ökonomisch wichtige Alpenregion in vielschichtiger und problematischer Weise verändern könnte, resümieren die Wissenschaftler.

Quelle: Universität Basel, Fachartikel: Science, doi: 10.1126/science.abn6697

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