Der Klimawandel greift in die Geisterwälder von North Carolina ein

Während der Meeresspiegel ansteigt und Stürme heftiger werden, versuchen Wissenschaftler, den raschen Verlust von Bäumen und Marschland entlang der Outer Banks zu untersuchen

"Geisterwälder" sind im Alligator River National Wildlife Refuge in der Nähe von Manns Harbor, NC, zu finden. Das Salzwasser des ansteigenden Meeres verschmutzt das Süßwasser, auf das Bäume angewiesen sind, vergiftet und tötet sie langsam ab.
„Geisterwälder“ sind überall im Alligator River National Wildlife Refuge in der Nähe von Manns Harbor, NC, zu finden. Das Salzwasser des steigenden Meeres verschmutzt das Süßwasser, auf das die Bäume angewiesen sind, vergiftet und tötet sie langsam ab. (Carolyn Van Houten/Washington Post)

ALLIGATOR RIVER NATIONAL WILDLIFE REFUGE, NC – Als das erste Tageslicht über den Croatan Sound flackert, überblickt Scott Lanier die grauen, kahlen Baumstämme, die in alle Richtungen stehen, wie massive Grabsteine, die die einst lebendige Landschaft markieren.

„Der Wald zieht sich gerade zurück“, sagt Lanier, Manager dieses 160.000 Hektar großen Bundes-Wildschutzgebiets in der Nähe der Outer Banks von North Carolina.

Lanier kam Mitte der 1980er Jahre zum ersten Mal hierher, um für den US Fish and Wildlife Service zu arbeiten, und blieb mehrere Jahre, bevor er zu Posten im Südosten aufbrach. Als er 2006 zurückkehrte, ging ihm beim Herumfahren eine einzigartige Frage durch den Kopf:

„Was ist mit den Bäumen passiert?“

Die beginnende Transformation, die er damals miterlebte, hat sich in den letzten Jahren nur noch beschleunigt. „Es hat sich dramatisch verändert“, sagt er, „und es hat sich sehr schnell verändert.“

Nur wenige Beispiele für den Klimawandel sind so unverkennbar und fesselnd wie die „Geisterwälder“, die sich entlang Teilen der Ostküste ausbreiten – und insbesondere auf der gesamten Albemarle-Pamlico-Halbinsel in North Carolina.

Wo Lanier einst auf trockenem Boden stand, steht heute hüfttiefes Wasser. Wälder mit hoch aufragenden Kiefern, rotem Ahorn, Amberbaum und kahlen Zypressen haben sich in Buschland verwandelt. Weite Strauchhabitate sind Sumpfgebieten gewichen. Und was einst Sumpf war, ist dem vordringenden Meer erlegen.

Wenn der Meeresspiegel steigt, Dürren sich verschärfen und Stürme intensiver werden, gelangt salzhaltigeres Wasser leichter aus den umliegenden Gewässern in diese Wälder und tiefer in das weitläufige Netz von Entwässerungsgräben und Bewässerungskanälen, die vor langer Zeit geschaffen wurden, um die Expansion zu unterstützen Landwirtschaft.

Anhaltend nasse Bedingungen können bestehende Bäume schwächen. Und das Eindringen von Salzwasser kann bereits gestresste Wälder an die Belastungsgrenze bringen, das Süßwasser vergiften, von dem sie abhängig sind, und das Absterben von Bäumen beschleunigen, nicht nur am Rand des Wassers, sondern in einigen Fällen weit im Landesinneren. Das Ergebnis sind ausgedehnte tote oder sterbende Bäume, bekannt als „Baumstümpfe“, die als düstere Monumente eines sich verändernden Ökosystems stehen.

„Das ist in geologischer Zeit immer wieder passiert“, sagt Marcelo Ardón, Ökologe an der North Carolina State University. „Aber jetzt geht es schneller.“

Geisterwälder gibt es seit Jahrzehnten. Aber während sie sich vermehren, bemühen sich Wissenschaftler, die Faktoren, die die Veränderungen vorantreiben, besser zu verstehen, was Menschen tun könnten, um das Verschwinden solcher Wälder zu verlangsamen, und welche Konsequenzen bevorstehen, wenn sich der Trend fortsetzt.

Sie untersuchen, was die tiefgreifenden Veränderungen der Küstensysteme für die Zugvögel, Säugetiere, Reptilien und Pflanzen bedeuten könnten, die sie beheimaten.

Und sie machen sich Sorgen darüber, was aus den riesigen Kohlenstoffvorräten dieser Landschaften werden wird, von denen riesige Mengen wieder in die Atmosphäre freigesetzt werden könnten, wenn Wälder sterben und sich das Land zurückzieht – eine Verschiebung, die die Bemühungen zur Verlangsamung der Erwärmung des Planeten weiter erschweren könnte .

„Ich habe immer noch das Gefühl, dass wir nur an der Oberfläche kratzen und versuchen herauszufinden, wie stark die Auswirkungen sind“, sagt Ardón, „und wie groß der Bereich ist, der betroffen ist.“

‘Etwas stimmt nicht’

Emily Ury war von dem, was sie sah, verfolgt, als sie begann, die Küstenabschnitte von North Carolina zu bereisen, wo sich an bestimmten Stellen die aschgrauen Skelette von Bäumen so weit ausbreiteten, wie sie sehen konnte.

„Sie sehen einfach, dass etwas nicht stimmt“, sagte Ury, der zu dieser Zeit Doktorand an der Duke University war und die Ökologie von Feuchtgebieten studierte. „Die grundlegendsten Fragen wurden nicht beantwortet“, fügte sie hinzu. „Wo passiert das? Warum passiert dies? Inwieweit passiert das?“

Um diese letzte Frage zu beantworten, wandten sich Ury und andere Forscher an Google Earth, wo sie die sichtbaren Veränderungen des Alligator River National Wildlife Refuge in den letzten 35 Jahren untersuchten.

In einem letztes Jahr erschienenes Papierstellten sie fest, dass sich trotz seines Schutzstatus fast ein Drittel der Zuflucht – oder mehr als 47.000 Acres – in diesem Zeitraum von einem Waldlebensraum in Buschland oder Sumpfland verwandelt hatte. Fast 3.000 weitere Morgen gingen „an das Meer verloren“. Und ganze 11 Prozent der Zuflucht wurden zu einem Geisterwald, der von toten Bäumen und umgestürzten Stämmen dominiert wurde.

Während die größten Waldverluste dort stattfanden, wo die Schutzhütte auf die Croatan- und Pamlico-Sunde traf, stellten die Forscher fest, dass Baumsterben „auch viel weiter landeinwärts in Gebieten mit geringer Höhe und entlang großer Kanäle auftraten“.

Bestimmte Ereignisse haben eindeutig eine Rolle gespielt. Beispielsweise beobachteten Forscher einen Anstieg der Todesfälle, nachdem der Hurrikan Irene im Jahr 2011 enorme Mengen an Salzwasser in die Wälder gepresst hatte, die bereits durch jahrelange Dürre belastet waren. Aber das Problem setzte sich in den folgenden Jahren fort.

In ihren Ergebnissen sahen Ury und ihre Kollegen einen flüchtigen Blick auf die Zukunft der Gebiete jenseits dieser Ecke von North Carolina, wo der Meeresspiegel gestiegen ist etwa einen Fuß Im letzten Jahrhundert. Das unheimliche Phänomen hat sich entfaltet entlang der Atlantikküste, von den Sümpfen von Louisiana bis zur Chesapeake Bay, von den weißen Zedernwäldern von New Jersey bis zur Mündung des St. Lawrence in Kanada.

„Diese beispiellosen Entwaldungsraten und Veränderungen der Landbedeckung aufgrund des Klimawandels könnten zum Status quo für Küstenregionen weltweit werden“, schrieben sie, „mit Auswirkungen auf die Funktion von Feuchtgebieten, den Lebensraum von Wildtieren und den globalen Kohlenstoffkreislauf.“

Ury weiß, dass viele Menschen die langfristigen Bedrohungen, die ihre Verwandlung mit sich bringt, möglicherweise nicht begreifen, auch wenn der Anblick umgestürzter Bäume schwer zu übersehen ist. Das Eindringen von Salzwasser hat auf unmittelbarere und viszerale Weise Schäden zugefügt, wie z Grundwasserleiter kontaminieren und einst fruchtbares Ackerland verunreinigen in der Region.

Aber auch weniger offensichtliche Veränderungen sind signifikant.

„Die Leute kümmern sich einfach nicht wirklich um Sumpfwälder. Sie sind nicht wirklich besiedelt“, sagte Ury, jetzt Postdoktorand an der University of Waterloo in Ontario. „Aber sie erleben diese massive Verschiebung, und es ist ein Verlust eines Ökosystems, das unterschätzt wird, aber immer noch einen großen Wert für die Wasserqualität und den Lebensraum von Wildtieren und die Speicherung von Kohlenstoff hat.“

„Und es ist definitiv ein Kanarienvogel in der Kohlemine für Küstenveränderungen.“

An einem sonnigen Frühlingsmorgen steht der Ökologe Ardón knietief im kalten Wasser des Albemarle Sound.

„Es passiert genau hier“, sagt er über den Klimawandel. Er nickt in Richtung der Stümpfe umgestürzter Bäume, die aus dem Wasser ragen, einige von ihnen 50 Fuß oder mehr von der Küste entfernt. „Das war vor 20 Jahren wahrscheinlich Land.“

Nach einer kurzen Wanderung landeinwärts erreicht Ardón einen der vielen Teststandorte, die er und seine Kollegen im Palmetto-Peartree Preserve unterhalten. Jahr für Jahr verfolgen sie, ob sich der Boden anhäuft oder absinkt.

An dieser Stelle, wie auch an anderen, fügt der Waldboden millimeterweise Masse hinzu, aber in einem viel langsameren Tempo als der lokale Anstieg des Meeresspiegels.

„Schlechte Mathematik“, nennt Ardon es. „Mit der Zeit werden diese Wälder von dem Geräusch verschluckt.“

Wissenschaftler sagen, dass der Übergang von bewaldeten Feuchtgebieten zu Sumpfgebieten und schließlich zu offenen Gewässern beängstigende Fragen darüber aufwirft, was mit dem Lebensraum für eine Reihe von Arten geschehen wird, darunter Rotspechte und viele andere Vögel, Schwarzbären, Flussotter und vom Aussterben bedrohte Rotwölfe .

Es hat auch schwerwiegende Auswirkungen auf den Klimawandel.

Forscher haben herausgefunden dass schätzungsweise 27 Millionen Tonnen Kohlenstoff in den Bäumen und anderer Biomasse entlang der Halbinsel Albemarle-Pamlico gespeichert sind.

VERFÜGT ÜBER Studie 2020 detailliert, wie Geisterwälder von 2001 bis 2014 über etwa 15 Prozent des unbewirtschafteten öffentlichen Landes der Region gekrochen sind. Während dieser Zeit, so die Berechnungen der Autoren, ermöglichten die Veränderungen, dass schätzungsweise 130.000 Tonnen Kohlenstoff in die Atmosphäre entweichen konnten, die sonst gebunden geblieben wären. Diese Emissionen heizen die Erwärmung des Planeten weiter an und erschweren die Vermeidung zukünftiger Katastrophen.

VERFÜGT ÜBER separate Studie letztes Jahr fanden heraus, dass die „Menge an Kohlenstoff, die durch Waldsterben verloren geht, weitaus größer ist als die, die durch die wachsenden Sumpfböden gewonnen wird“. Die Zeit, die Feuchtgebiete benötigen würden, um die kohlenstoffbedingten Auswirkungen des Baumsterbens auszugleichen, schrieben die Autoren, „liegt in der Größenordnung von Jahrhunderten, was ungefähr der Zeit entspricht, die vorhergesagt wird, dass Sümpfe aufgrund des steigenden Meeresspiegels ertrinken. ”

Mit anderen Worten, mehr Beweise für schlechte Mathematik.

„Wenn Sie diesen Wald und all diesen oberirdischen Kohlenstoff verlieren würden, wie lange würde es dauern, bis der Sumpf den verlorenen Kohlenstoff wiedererlangt? Es liegt in der Größenordnung von 200 bis 600 Jahren“, sagt Ardon.

Weder Sümpfe noch Menschen haben so viel Zeit, um den Klimawandel abzuwehren, sagte er, während er den Wald und die kriechende Küstenlinie dahinter überblickte.

“In dieser Zeit wird dies unter Wasser sein.”

Versuchen, das Unvermeidliche zu verlangsamen

Forscher aus Florida zu New Jersey und von Louisiana zu Maryland sind damit beschäftigt, mehr über die Ursachen und Folgen von Geisterwäldern zu erfahren – von ihren Auswirkungen auf die Tierwelt und die Wasserqualität bis hin zu toten Bäumen Treibhausgase ausstoßen durch ihre strohähnlichen Stämme.

In der Zwischenzeit versuchen staatliche und bundesstaatliche Wildtierbeamte zusammen mit Gruppen wie der Nature Conservancy, den schnellen Übergang zu verlangsamen, obwohl sie wissen, dass das Land wahrscheinlich nie mehr so ​​sein wird, wie es einmal war.

In North Carolina hat das eine bedeutet Reihe von Bemühungen wie die Aussaat von Austernriffen zur Bekämpfung der Erosion, die Pflanzung von salzwassertoleranteren Pflanzen und Bäumen und die Konstruktion spezieller Entwässerungsstrukturen, die verhindern sollen, dass Salzwasser tief in die Wälder und die verbleibende Vegetation eindringt.

„Wenn wir nichts unternehmen, könnte der Wald schnell zusammenbrechen und von bewaldet zu offenem Wasser werden“, sagte Brian Boutin, Direktor des Albemarle-Pamlico Sounds Program bei der Nature Conservancy. „Wir kaufen Zeit, um den Übergang zu etwas zu ermöglichen, das immer noch funktionsfähig ist und immer noch Lebensraum für eine Vielzahl von Arten bietet.“

Aber die Zukunft ist gefährlich für diese Landschaft und andere wie sie als Forscher schrieb letzten Sommer in einer Studie: „Bei der derzeitigen Entwaldungsrate und ohne weitreichende Schutz- oder Wiederherstellungsbemühungen werden bewaldete Feuchtgebiete an der Küste möglicherweise nicht im nächsten Jahrhundert bestehen.“

Emily Bernhardt, eine Duke-Ökologin und Professorin und Co-Autorin dieser und anderer Studien über Geisterwälder, sagt, dass Wissenschaftler, auch wenn sie das Problem weiter untersuchen, politischen Entscheidungsträgern, Landwirten und anderen Einwohnern dabei helfen müssen, darüber nachzudenken, wie sie das Beste aus den Jahrzehnten machen können kommen.

Wissenschaftler haben die bereits eingetretenen und die wahrscheinlich kommenden Veränderungen dokumentiert. „Die Frage ist, können wir dort auf intelligente, bewusste Weise vorgehen, die die Lebensgrundlagen und die Biodiversität schützt? Oder werden wir auf sehr katastrophale Weise dorthin gehen?“

Das sind Fragen, über die Lanier oft nachdenkt, wenn er sich der Zielgeraden seiner Karriere nähert.

Als Manager des Alligator River National Wildlife Refuge, von dem die überwiegende Mehrheit kaum zwei Fuß über dem Meeresspiegel liegt, weiß er, dass die Person in seinem Job in nur wenigen Jahrzehnten mit „ganz anderen Dingen“ konfrontiert werden könnte. Wenn sich die aktuellen Trends fortsetzen, sagte er, könnte der Großteil der Zuflucht innerhalb eines Jahrhunderts unter Wasser sein.

„Es ist ernüchternd zu sehen, wie eine Landschaft, die Sie für Wildtiere zu verwalten versuchen, ausstirbt“, sagte er.

Aber Lanier und andere, denen dieser Ort am Herzen liegt, geben sich nicht damit zufrieden, untätig herumzusitzen. Es gibt Wildtiere, die von diesem Lebensraum abhängig sind, Menschen, die sich auf die Vorteile der Wasserfilterung verlassen, und einen Planeten, der sich teilweise auf seine Fähigkeit zur Speicherung von Kohlenstoff verlässt.

„Wir versuchen herauszufinden, was wir tun können, um sicherzustellen, dass der Ort so widerstandsfähig wie möglich ist“, sagte er. “Um zu versuchen, den Wandel so lange wie möglich zu verlangsamen.”

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