Wissenschaftler vermuten, dass sogenannte Zombie-Feuer die ungewöhnlich heftigen Brände in Sibirien mit angefacht haben. Das Phänomen dieser unterirdischen Schwelbrände ist nicht neu, wird aber offenbar durch den Klimawandel verstärkt.

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Sibirien hat in diesem Jahr den zweiten beispiellosen Brand in Folge erlebt. Erst 2019 hatte die riesige Landschaft im Norden Russlands, die mehr als 13 Millionen Quadratkilometer (mehr als 36-mal Deutschland) und ein Gebiet von China im Süden bis über den Polarkreis hinaus umfasst, ein verheerendes Feuer erlebt.

Mehrere Millionen Hektar brannten in der Zeit von Juni bis August, allein im Juni wurden mehr als 50 Megatonnen Kohlendioxid (CO2) ausgestoßen, wie das Europäische Zentrum für mittelfristige Wettervorhersage (ECMWF) berichtete. Das entspreche dem CO2-Jahresausstoß von Schweden.

Im Juni 2020 lag der CO2-Ausstoß sogar noch einige Megatonnen darüber. Wie konnte das diesjährige Feuer das aus dem vergangenen Jahr noch einmal an Kraft und Zerstörung übertreffen?

Brände können "überwintern"

Ein Auslöser und Treiber könnten Forschern zufolge sogenannte überwinternde Feuer sein. Populärwissenschaftlich werden sie "Zombie-Feuer" genannt und sind Reste eines großen Brandes, der nur scheinbar ausgebrannt oder gelöscht ist. In Wirklichkeit schwelt er an einigen Stellen in der Erde weiter.

Sibiriens Tundra besteht zu einem großen Teil aus Torfmooren. Es ist ein Untergrund, in dem sich Schwelbrände gut halten können, oftmals über Monate und Jahre. Vorausgesetzt, der Boden ist trockener und wärmer, als es für Torfmoore üblich ist.

Wie wird ein "Zombie-Feuer" zu einem Großbrand?

Wissenschaftler wie der Waldbrandexperte Mark Parrington vom ECMWF halten es für möglich, dass überwinternde Feuer die Gefahr großer Brände, die es Jahr für Jahr in den nördlichen Weltregionen gibt, verstärken.

Eine Forschergruppe um Sander Veraverbeke von der Vrije Universiteit Amsterdam versucht deswegen, mehr über die "Zombie-Feuer" herauszubekommen. Zum Beispiel, wo sie am häufigsten vorkommen und welche Umweltbedingungen dazu führen, dass sie aus ihrem Schwelzustand in einen Großbrand übergehen.

Der niederländische Erdsystemforscher untersucht das unter anderem am Beispiel Alaskas, wo es das Phänomen der überwinternden Feuer ebenfalls gibt. Die Studie ist noch nicht abgeschlossen, erste Ergebnisse haben Veraverbeke und seine Kollegin Rebecca Scholten aber in diesem Jahr veröffentlicht.

Demnach kommen "Zombie-Feuer" insbesondere dort vor, in denen es im Jahr davor einen großen Brand gegeben hat, bei dem das Feuer tief in den Boden eingedrungen ist.

Unterirdische Schwelbrände sind schwer zu entdecken

Wann sie zu einem Feuer werden, haben die Forscher ebenfalls untersucht. Eine wichtige Rolle spielt dabei offenbar der Temperaturanstieg zum Frühling. "Zombie-Feuer" brächen meist innerhalb von 50 Tagen nach dem Tag der Schneeschmelze auf, schreiben Veraverbeke und Scholten in dem Magazin "Fire Science Highlight" des Alaska Fire Science Consortiums, das sich mit der Bekämpfung und Verhinderung von Waldbränden in Alaska beschäftigt und dabei unter anderem von der US-Regierung unterstützt wird.

39 überwinternde Brände haben Brandspezialisten seit 2005 in Alaska ausgemacht. Ein Problem beim Auffinden dieser Brände ist jedoch, dass sie auf normalen Satellitenbildern nicht zu finden sind. Satelliten können nur Feuer beobachten, die genügend Hitze und verbrannte Stellen auf einer ausreichend großen Fläche hinterlassen, schreiben Vanderbereke und Scholten. Von den 39 direkt beobachteten Bränden in Alaska wären 32 für die Satelliten zu klein gewesen.

"Zombie-Feuer" als Ursache und Treiber des Klimawandels

An sich richten Schwelbrände auf dem Boden nur einen begrenzten Schaden an - zumal sie sich selbst nur 50 bis 100 Meter pro Jahr ausbreiten, wie der britische Wissenschaftler Guillermo Rein schreibt. Allerdings wird durch sie gerade in Torfmooren jede Menge CO2 frei. Denn diese Böden haben jede Menge Kohlendioxid gebunden, das bei einem Brand in die Atmosphäre entlassen wird.

Abgesehen davon, dass der giftige Dunst für Menschen und Tiere schädlich ist, ist das Treibhausgas ein Beschleuniger der Erderwärmung, die von einigen Wissenschaftlern wiederum als ein Grund für die Zunahme an "Zombie-Feuern" und Waldbränden generell gesehen wird.

So war etwa der Winter 2019/2020 in Sibirien extrem warm und trocken. In dem Dorf Chatanga in Nordsibirien wurden am 22. Mai dieses Jahres 25,5 Grad Celsius gemessen. Normal wären dort zu dieser Zeit 0 Grad Celsius.

Permafrostböden tauen auf

Der Effekt dieses Temperaturanstiegs ist nicht zu unterschätzen: Bei um die 0 Grad bleiben die sogenannten Permafrostböden in der Region um den Polarkreis gefroren. Ist es wärmer, tauen sie langsam auf. Das verändert die Landschaft: Erdboden sinkt plötzlich ab, es tun sich Löcher auf. Und: Schwelbrände können sich länger und besser in tieferen Erdschichten halten.

Es wäre also wichtig, sie frühzeitig zu entdecken. Denn auch das Löschen ist aufwendig. Wie eine Brandbekämpferin in einem Beitrag "Euronews" erzählte, muss jede Menge Wasser in den torfigen Boden gepumpt und alles durchmischt werden, bis keine Klumpen mehr übrig bleiben, in denen sich ein "Zombie-Feuer" noch halten könnte.

Verwendete Quellen:

  • Pressemitteilung des Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersage (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, ECMWF)
  • Rebecca Scholten und Sander Veraverbeke: Spatiotemporal patterns of overwintering fire in Alaska in "Fire Science Highlight" des Alaska Fire Science Consortium
  • Nasa.gov: NASA's Aqua Satellite Shows Siberian Fires Filling Skies with Smoke
  • Sciencemag.org: The dangers of Arctic Zombie Wildfires
  • Ausschnitt aus dem Kapitel "Smouldering Fires and Natural Fuels" des Wissenschaftlers Guillermo Rein in der Wiley Online Library
  • Nature.com: The Arctic is burning like never before - and that's bad news for climate change
  • Euronews: Videobeitrag zu brennenden Torfmooren in Sibirien
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