So können Felder CO₂ speichern und Bauern davon profitieren | Landwirtschaft & Klima

Die Erde hat eine natürliche „Müllabfuhr“ für CO₂

In der Natur wird sehr viel Kohlendioxid gebunden: in Wäldern, Mooren und sogar in Steinen. Letzteres dürfte für manche eine Überraschung sein. Tatsächlich nehmen Felsen bzw. die Flanken von Bergen viel CO₂ auf. Das funktioniert so: Mit jedem Regen wird das Gestein ausgewaschen. Anschließend finden chemische Prozesse statt. Die gelösten Bestandteile – wie zum Beispiel Kalzium – binden CO₂ aus der Luft.

Um den menschengemachten Klimawandel auszugleichen, reicht diese „natürliche CO₂-Entsorgung“ des Planeten nicht aus. Dennoch wurde der Einsatz von Steinen in Form von zerkleinertem Gesteinsmehl auf großen Flächen unter dem Begriff der „beschleunigten Verwitterung“ immer wieder diskutiert. Bisher war unklar, ob das funktionieren könnte. Jetzt gibt es konkrete Forschungsergebnisse.

Steine nehmen tatsächlich große Mengen CO₂ auf

Britische Wissenschaftler der Universität Sheffield haben ein Langzeit-Experiment auf einem Acker in Illinois (USA) durchgeführt und ihre Ergebnisse in einer Studie (PNAS) veröffentlicht. Die Versuchsfläche war so groß wie fünf Fußballfelder. Auf ihr wurden jedes Jahr rund 200 Tonnen feinstes Basaltgestein ausgebracht – mit einem interessanten Ergebnis. Bodenmessungen ergaben, dass der Acker jährlich 11 bis 15 Tonnen CO₂ aufnahm. Das ist eineinhalbmal so viel, wie eine Person in Deutschland durchschnittlich pro Jahr an Emissionen produziert.

Wissenswert: Basaltgestein entsteht, wenn Magma sehr schnell an der Erdoberfläche abkühlt. Es ist das am häufigsten vorkommende Gestein des Planeten.

Basaltmehl verbesserte den Ertrag der Landwirte messbar

Doch es gab noch einen weiteren positiven Nebeneffekt. Während des Experiments wurde auf den Feldern abwechselnd Mais und Soja angebaut. Nachdem der Boden mit Basaltmehl versehen war, stiegen die Ernteerträge für Mais um 12 Prozent und die Erträge der Sojaernte sogar um 16 Prozent.

Der Grund: Das Basaltgestein setzte unter anderem Phosphor und Kalium frei – wichtige Mineralien für gutes Pflanzenwachstum. Außerdem wirken diese Stoffe der Versauerung des Bodens entgegen. Basaltmehl hat also großes Potenzial für Landwirte, um teuren Mineraldünger einzusparen und gleichzeitig effektiven Klimaschutz zu betreiben. Die Forscher betonen, dass es zu keinen Gesundheitsrisiken beim Verzehr der angebauten Lebensmittel kommt. Die Pflanzen selbst bleiben unverändert.

Eine Beispielrechnung: Würden alle Landwirte im sogenannten „Corn Belt“ der USA im Bundesstaat Illinois (insgesamt 70 Mio. Hektar) Basaltmehl ausbringen, würden die dadurch resultierenden Ertragssteigerungen und Düngereinsparungen für zusätzliche Einnahmen in Höhe von bis zu 9 Milliarden Dollar führen.

Basalt braucht Wasser, um CO₂ zu binden

Allerdings funktioniert die CO₂-Entnahme aus der Luft mit Basalt nicht überall gleich gut. Es gab bereits einen weiteren Versuch in Kalifornien, bei dem jedoch nur etwa ein Sechstel der Menge an Kohlendioxid gebunden wurde wie zuvor in Illinois. Die Forscher führen das auf die anhaltende Dürre in Kalifornien zurück. Damit Gesteinsverwitterung stattfinden kann, muss Wasser vorhanden sein.

Dennoch: Die Forscher schätzen, dass mithilfe von Basaltmehl jedes Jahr bis zu zwei Milliarden Tonnen CO₂ gebunden werden könnten, wenn die Methode der beschleunigten Verwitterung weltweit eingesetzt werden würde (Studie im Fachblatt „Nature“).