Klimaforschungsprojekt von weltweiter Bedeutung

Hochmoore wie das Pürgschachen Moor spielen in ihrer Funktion als Kohlenstoffspeicher eine besondere Rolle. Sie werden ausschließlich aus Regenwasser gespeist und sind deshalb besonders nährstoffarm und sauer, sodass dort nur sehr spezialisierte und seltene Hungerkünstler unter den Pflanzen überleben können. Die torfbildende Vegetation besteht vor allem aus Torfmoosen. Diese können teilweise mehr als das 30-fache ihres eigenen Gewichtes an Wasser speichern und sorgen für ein besonders saure Bedingungen, sodass Hochmoore die höchsten Wachstumsraten erreichen können.
Werden solche Moore durch Entwässerungsmaßnahmen oder sich verändernde klimatische Bedingungen (höhere Temperaturen oder geringere Niederschlagsmengen) beeinflusst, besteht die Gefahr, dass große Mengen an Kohlenstoff als Kohlenstoffdioxid (CO2) oder Methan (CH4) in die Atmosphäre freigesetzt werden. Da diese Gase in der Atmosphäre als Treibhausgase wirken, führen sie zu einer Verstärkung der globalen Erwärmung. Deshalb ist der Schutz von Mooren als langfristige Kohlenstoffspeicher besonders wichtig.
Um mehr über die Funktion der Moore im Alpenraum als Kohlenstoffspeicher zu erfahren, erforscht die Arbeitsgruppe Geoökologie der Universität Wien den Kohlenstoffhaushalt des Pürgschachen Moores. Detaillierte Treibhausgasmessungen, Wetter- und Vegetationsaufnahmen, sowie die Analyse von Wasser- und Torfproben, sollen dabei helfen die Auswirkungen des Menschen auf dieses sensible Ökosystem besser zu verstehen. Es lässt sich bereits erkennen, dass sich das Pürgschachen Moor sehr stark unter der menschlichen Einflussnahme verändert hat und die Funktion des Moores als Kohlenstoffspeicher in großer Gefahr ist.

„Eddy“ der Messturm
Im zentralen Bereich des Pürgschachen Moor werden seit Mai 2015 kontinuierlich Messungen – 10 Mal pro Sekunde - der Energie-, Wasser- und klimarelevanten Gasflüsse vorgenommen. Kohlenstoffdioxid (CO2) und Methan (CH4) werden erfasst und computerunterstützt Kohlenstoffflüsse berechnet. Eine integrierte Wetterstation liefert Daten zu Temperatur, Niederschlag, Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit. „Eddy“ ist mit einem Datenspeicher ausgerüstet und wird über Solarkollektoren - eine Photovoltaik – Inselanlage im Norden des Moores - mit Energie versorgt. Die Eddy-Kovarianz-Methode erlaubt die direkte Messung des Energie-, Wasser- und Gasaustausches zwischen Moorökosystem und der bodennahen Atmosphäre. Es werden die vertikalen Flüsse auf räumlich begrenzten Turbulenzen, sogenannten Eddies, gemessen und berechnet. Mit dieser Methode ist es möglich Kohlenstoffbilanzen zu berechnen, um festzustellen wie viel Kohlenstoff das Pürgschachen Moor jährlich speichert und freisetzt. Das ist besonders wichtig, um die Auswirkungen des sich schnell verändernden Klimas auf die Moore des Alpenraums besser verstehen zu können.

Haubenmessmethode
Mit Hilfe von Gasmesshauben untersucht die Arbeitsgruppe Geoökologie der Universität Wien den Kohlenstoffdioxid (CO2)-Austausch der Moorvegetation mit der Atmosphäre auf kleinem Raum. Dazu werden die Hauben auf fix-installierte Rahmen aufgesetzt und die Änderungen der CO2-Konzentrationen in der Haube gemessen. Mit transparenten und abgedunkelten Hauben kann festgestellt werden, wie viel Kohlenstoff fixiert oder freigesetzt wird. Während die Moorpflanzen durch die Photosynthese Kohlenstoffdioxid aus der Luft fixieren (Bruttoprimärproduktion), wird durch die Boden- und Pflanzenatmung (Ökosystem-Respiration) CO2 in die Atmosphäre freigesetzt. Da sich die CO2-Flüsse zwischen Moor und Atmosphäre je nach Pflanzenarten, Jahreszeit und Wasserstand stark unterscheiden, ist es wichtig diese Messungen an unterschiedlichen Standorten durchzuführen. Mit Hilfe der Haubenmessmethode kann auch die Methan-Freisetzungsrate der Moorböden bestimmt werden. Methan (CH4) ist ein besonders wirksames Treibhausgas, das bei der Zersetzung pflanzlicher Bestandteile unter Sauerstoffabschluss entsteht. Auf einen Zeithorizont von 100 Jahren bezogen, trägt Methan 25 bis 33 Mal so stark zum Treibhauseffekt bei wie Kohlenstoffdioxid.