Der dunkelste Fluss der Welt

ETH-Forschende wollten den Kohlenstoffkreislauf des Kongos untersuchen, dabei stiessen sie auf einen bisher wenig erforschten Fluss. Er ist dunkler als der berühmte Rio Negro im Amazonas. Der Ruki-Fluss im Kongo ist vermutlich einer der dunkelsten Schwarzwasserflüsse der Welt. Laut den Forschenden ist er so dunkel, dass man die eigene Hand vor Augen nicht mehr sieht.

Woher bekommt Wasser seine Farbe?

Das Wasser im Glas hat keine Farbe, es ist durchsichtig. Ebenso beim Pflanzengiessen oder in der Badewanne. Der Ozean hingegen erscheint uns meist tiefblau. Gewässer können aber auch in anderen Farben vorkommen; wie etwa grün, rosa oder sogar schwarz.
Dies hängt mit der Absorption und Reflektion des Lichtes zusammen. Zwar beeinflussen Licht und Wassermoleküle einander nur wenig. Bei Pfützen zum Beispiel wird nur ein minimaler Teil des Lichtes am Wasser reflektiert resp. absorbiert. Je länger der Lichtstrahl aber durch das Wasser strahlt, desto mehr Licht kann absorbiert werden. Meist absorbiert Wasser langwelliges Licht, dies hängt jedoch von den Inhaltsstoffen der Gewässer ab. Daraufhin wird stehts die Komplementärfarbe des absorbierten Lichtes reflektiert – meist blau.

Von der Farbe bzw. Durchsichtigkeit eines Flusses auf seine Sauberkeit zu schliessen, ist insgesamt ein fehleranfälliges Unterfangen. Zwar lässt sich bei hohem Algenvorkommen – Grün – erahnen, dass er all zu viele Nährstoffe mit sich führt. Doch selbst hier bedarf es genauerer Prüfung, um über seine ökologische Belastung eine präzise Aussage zu machen.

Wie kommt der Ruki zu seiner Farbe?

Bei Gewässern wie den Schwarzwasserflüssen spielen noch andere Faktoren ausser der Absorption und Reflektion des Lichtes eine wichtige Rolle. Schwarzwasserflüsse sind Flüsse, die einen hohen Gehalt an gelösten organischen Stoffen wie Humidsäure aufweisen. Seine Farbe kommt also nicht von mitgeführten Sedimenten. Durch sein geringes Gefälle führt er ohnehin praktisch keine Sedimente mit. Dafür beinhaltet er eine grosse Menge an organischen, also kohlenstoffhaltigen Stoffen. Sie schenken ihm seine Farbe.
Die Substrate gelangen meist durch den Regen in den Fluss. Bei Regenzeit überflutet der Fluss ausserdem über Wochen den Wald. Im Abfliessen reichert er sich dann mit den organischen Substanzen an.

Was Wasserproben des Ruki sonst noch verraten

Das Ziel der Untersuchungen war es, den Kohlenstoffkreislauf des Kongos zu erforschen. Dabei stellten die Forschenden fest, dass der Ruki rund ein Fünftel des gelösten organischen Kohlenstoffs im Kongo liefert. Das, obwohl er nur ein Zwanzigstel des gesamten Kongobeckens ausmacht. Das Wasser des Ruki enthält 1,5-mal mehr organische Kohlenstoffverbindungen als das des Rio Negro und 4-mal mehr als das des Flusses Kongo.

Organische Säuren senken den pH-Wert des Ruki-Wassers und machen ihn somit sauer. Dies führt zu einer höheren Freisetzung von Kohlendioxid; Säuren lösen Karbonate im Wasser, wobei CO₂ entsteht. Die natürlichen CO₂-Emissionen sind im ganzen Einzugsgebiet des Ruki überdurchschnittlich hoch.

Woher stammt das CO₂?

Anders als bei anderen Flüssen stammt der Kohlenstoff hier nicht aus dem Torf. Der grösste Teil kommt aus der Waldvegetation. Die Forschenden werten es als ein gutes Zeichen, wenig Torf im Fluss zu sehen. Es bedeutet, dass die hier ebenfalls verbreiteten Torfmoore stabil sind.

Die Torfmoore in den untersuchten Gebieten des Kongobeckens sind stabil, da sie fast das ganze Jahr unter Wasser stehen. Damit wird ihnen der Sauerstoff entzogen. Käme es allerdings zu Veränderungen des Flussverlaufs, beispielsweise durch Waldrodungen, so könnten Torfmoore trockenfallen. Bei der darauffolgenden Zersetzung würde sehr viel CO₂ freigesetzt. Die Forschenden schätzen, dass die Torfmoore im Kongo gut 29 Milliarden Tonnen Kohlenstoff speichern. Für das Klima ist es auch hier entscheidend, dass sie nass bleiben.