Die Arktis verändert sich schneller als nahezu jede andere Region der Erde. Sie erwärmt sich inzwischen drei- bis viermal schneller als der globale Durchschnitt. Diese Entwicklung beeinflusst nicht nur Meereis, Gletscher und Ökosysteme, sondern auch den Kohlenstoffkreislauf der Region. In den Böden, Gewässern und Meeren der Arktis sind enorme Mengen Kohlenstoff gespeichert, deren Freisetzung oder Speicherung Auswirkungen auf das globale Klima haben kann. Vor diesem Hintergrund kamen im September 2025 in Berlin rund 40 Fachleute aus Wissenschaft, Politik und Wissenschaftsberatung zusammen, um den aktuellen Wissensstand zum arktischen Kohlenstoffkreislauf zu bewerten und Prioritäten für zukünftige Forschung zu formulieren. Die Ergebnisse des Workshops wurden nun in einer gemeinsamen Publikation vorgestellt, an der auch Arne Riedel Escobar vom Ecologic Institut mitgewirkt hat.

Kohlenstoffflüsse zwischen Land und Meer besser verstehen

Eine zentrale Erkenntnis des Workshops ist, dass die Arktis als zusammenhängendes System betrachtet werden muss. Kohlenstoff wird nicht nur in Böden, Vegetation und Meeren gespeichert, sondern auch ständig zwischen diesen Reservoiren transportiert. Besondere Aufmerksamkeit gilt den Permafrostböden der Arktis. In ihnen sind rund 1.500 Milliarden Tonnen organischer Kohlenstoff gespeichert, etwa ein Drittel des weltweiten Kohlenstoffvorrats in Böden. Mit steigenden Temperaturen tauen diese Böden zunehmend auf. Dabei können Kohlendioxid und Methan freigesetzt werden, die den Klimawandel weiter verstärken. Gleichzeitig transportieren Flüsse große Mengen organischer Substanzen aus dem Landesinneren in Küstengewässer und den Arktischen Ozean. Dort kann der Kohlenstoff gespeichert, umgewandelt oder erneut als Treibhausgas freigesetzt werden. Nach Einschätzung der Autorinnen und Autoren sind insbesondere diese Verbindungen zwischen Land, Binnengewässern und Ozean bislang noch nicht ausreichend verstanden und in vielen Modellen nur unvollständig berücksichtigt.

Extreme Ereignisse gewinnen an Bedeutung

Neben langfristigen Veränderungen spielen auch kurzfristige Störungen eine immer größere Rolle für die Kohlenstoffbilanz der Arktis. Dazu gehören Waldbrände, Küstenerosion, das plötzliche Auftauen eisreicher Permafrostböden oder die Entwässerung arktischer Seen. So haben die in den vergangenen Jahren zunehmenden Waldbrände in den borealen Regionen Nordamerikas und Sibiriens erhebliche Mengen an Kohlenstoffdioxid freigesetzt. Solche Ereignisse können innerhalb weniger Wochen Kohlenstoffmengen mobilisieren, die zuvor über Jahrzehnte oder Jahrhunderte gespeichert wurden. Gleichzeitig verändern sie Vegetation, Böden und Wasserhaushalt langfristig. Die Workshopteilnehmenden sehen daher großen Forschungsbedarf bei der Erfassung und Modellierung dieser Prozesse. Auch für Methan bestehen weiterhin erhebliche Unsicherheiten. Feuchtgebiete, Moore und sogenannte Thermokarstlandschaften zählen zu den wichtigsten natürlichen Methanquellen der Arktis. Bereits kleine Veränderungen der Wasserverhältnisse können dort die Treibhausgasemissionen deutlich beeinflussen.

Wissenschaftliche Grundlagen für politische Entscheidungen

Ein weiterer Schwerpunkt der Diskussionen war die Frage, wie wissenschaftliche Erkenntnisse besser in politische Entscheidungsprozesse einfließen können. Obwohl die Bedeutung der Arktis für das globale Klimasystem allgemein anerkannt ist, werden arktische Kohlenstoffrückkopplungen in internationalen Klimaverhandlungen und politischen Bewertungsprozessen bislang nur begrenzt berücksichtigt. Die Teilnehmenden betonten, dass politische Entscheidungsträger auf verständliche und belastbare Informationen angewiesen sind. Dazu gehören nicht nur wissenschaftliche Detailanalysen, sondern auch klare Kernaussagen, die Chancen, Risiken und Unsicherheiten nachvollziehbar darstellen. Gleichzeitig wurde hervorgehoben, dass indigene Gemeinschaften stärker in Forschungsprozesse eingebunden werden sollten. Ihr Wissen über langfristige Umweltveränderungen kann wichtige Ergänzungen zu wissenschaftlichen Beobachtungen liefern und die Relevanz von Forschungsergebnissen für lokale Entscheidungen erhöhen.

Empfehlungen für die zukünftige Forschung

Die Autorinnen und Autoren empfehlen eine stärkere internationale Koordination der Arktisforschung, den Ausbau langfristiger Beobachtungsprogramme und eine bessere Vergleichbarkeit von Messdaten. Darüber hinaus sollen zukünftige Forschungsprogramme gezielt Wissenslücken zu Permafrostauftau, Extremereignissen, Kohlenstofftransporten über Flüsse und Küsten sowie den Wechselwirkungen zwischen Land- und Meeresökosystemen schließen. Besondere Bedeutung messen die Beteiligten dem kommenden International Polar Year 2032–2033 bei. Es bietet die Möglichkeit, internationale Messkampagnen zu koordinieren und neue Erkenntnisse über die Rolle der Arktis im globalen Kohlenstoffkreislauf zu gewinnen. Die Publikation macht deutlich, dass Fortschritte nur durch eine enge Zusammenarbeit von Wissenschaft, Politik und lokalen Akteuren erreicht werden können.

Die Veröffentlichung fasst die Ergebnisse des Workshops „Arctic Land–Ocean Carbon Cycle and Its Role in the Remaining Global Carbon Budget“ zusammen, der am 22. und 23. September 2025 in Berlin stattfand. Die Teilnehmenden diskutierten den aktuellen Wissensstand zum arktischen Kohlenstoffkreislauf, identifizierten Forschungslücken und formulierten Empfehlungen für Forschungspolitik und internationale Zusammenarbeit.