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Blaue Giganten

erstellt von timo_meyer zuletzt verändert: 26.06.2008 10:16

Die Masse macht’s: Rund 1,4 Milliarden Kubikkilometer Wasser schwappen auf unserem Planeten ständig hin und her – zum weit überwiegenden Teil in den Ozeanen, die fast zwei Drittel der Erdoberfläche bedecken. Vom 1. bis 5. Oktober widmet sich eine Tagung in Bremen der Rolle, die die Meere im komplexen „System Erde“ spielen.

Wer schon einmal eine Kreuzfahrt mitgemacht hat, weiß das Unterhaltungsprogramm an Bord zu schätzen. Mitten auf dem Ozean scheint die Umgebung das perfekte Sinnbild für Monotonie zu sein – eine blaue, endlos gleichförmige Wüste. Wer vom 1. bis 5. Oktober in Bremen die Tagung „The Oceans in the Earth System“ der Geologischen Vereinigung (GV) besucht, wird erstaunt sein über die Vielfalt, die unter der wogenden Wasseroberfläche herrscht. Die Konferenz ist gleichzeitig auch Abschlussveranstaltung der beiden Schwerpunktprogramme „Gashydrate im Geosystem“ und „Kontinentränder“ der GEOTECHNOLOGIEN.

„Geologen, Chemiker, Biologen, Meeres- und Klimaforscher befassen sich mit den zahlreichen Phänomenen der Ozeane und arbeiten inzwischen sehr erfolgreich interdisziplinär zusammen“, sagt Sabine Kasten vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven. Auf der Tagung, die in Zusammenarbeit mit der Universität Bremen, dem Zentrum für Marine Umweltforschung Marum und dem DFG-Forschungszentrum Ozeanränder RCOM veranstaltet wird, betreut Kasten eine wissenschaftliche Sitzung, die sich mit Methan-Vorkommen in Meeresablagerungen beschäftigt.

Hier stellen auch zahlreiche Wissenschaftler ihre Ergebnisse vor, deren Forschungsarbeit im Rahmen des FuE-Programms GEOTECHNOLOGIEN unter dem Themenschwerpunkt „Gashydrate im Geo-/Biosystem" gefördert wurde. „An den Rändern der Kontinente, dort, wo die Flüsse ins Meer münden, findet sich besonders viel organisches Material“, erklärt Sabine Kasten. In den Sedimenten, die sich dort ablagern, können daher große Mengen des Treibhaus-Gases Methan entstehen. Es wird entweder von Mikroorganismen produziert oder bildet sich in tieferen Schichten aufgrund der dort herrschenden höheren Temperaturen. „Steigt das Methan dann auf, kommt es in kühlere Schichten und kann bei entsprechenden Druck- und Temperaturverhältnissen zu einem Festkörper werden“, sagt Sabine Kasten.

Diese sogenannten Gashydrate geben den Forschern viele Rätsel auf: Wo und in welcher Menge kommen sie auf der Erde vor? Was passiert, wenn durch den Klimawandel und damit einhergehende Druck- und Temperaturveränderungen die festen Gashydrate wieder in Methan umgewandelt werden? Wie effizient kann das Methan im Meeresboden durch Mikroorganismen abgebaut werden, bevor es in die Atmosphäre gelangt? „Da das Treibhauspotential von Methan 23 mal höher ist als das von Kohlendioxid, sind diese Forschungen für das Verständnis der vergangenen und der zukünftigen Entwicklung des Klimas sehr wichtig“, betont Sabine Kasten.

Doch nicht nur die Ränder der Meere sind für die Forscher interessant. Mit ihrer gesamten Oberfläche nehmen die Ozeane das Treibhausgas Kohlendioxid auf und speichern es. Und sich plötzlich ändernde Meeresströmungen können für weit reichende Klimaveränderungen sorgen. Torsten Bickert von der Universität Bremen betreut eine wissenschaftliche Sitzung, die weit in die Vergangenheit zurückblickt: „Vor 65 Millionen Jahren war viel mehr CO2 in der Atmosphäre als heute – und der Meeresspiegel über 100 Meter höher“, erzählt der Geologe.

Bohren die Forscher in den Meeresboden, können sie Sedimente zu Tage fördern, die sich dort vor langer Zeit abgelagert haben und so Auskunft über das Klima vergangener Tage geben. Mit Klima-Modellen sind sie zudem in der Lage, die Geschehnisse in der Vergangenheit durch aufwändige Rechnungen nachzuvollziehen. Und erst wenn sich diese Modelle für die Vergangenheit bewährt haben, lassen sie auch Schlüsse auf die Zukunft zu. „Uns interessiert vor allem, wie sich die Bedingungen von der warmzeitlichen Epoche bis heute verändert haben“, sagt Torsten Bickert. Was auffällt: Jeder „Klimasprung“ fand in einer – für Geologen – sehr kurzen Zeit von wenigen Zehntausend Jahren statt.

„Als beispielsweise vor 33 Millionen Jahren die Landverbindung zwischen Australien und der Antarktis zerbrach, bildete sich sehr schnell eine große Meeresströmung, die rings um den Kontinent am Südpol verlief und ihn klimatisch isolierte“, erzählt Bickert. Erst zu diesem Zeitpunkt begann die Antarktis zu vereisen. Die Strömung hat sich bis heute erhalten, es ist der „Antarktische Zirkumpolarstrom“, der mit 140 Millionen Kubikmeter pro Sekunde größte Wassertransport der Erde. Erkenntnisse wie diese werden zunehmend durch die enge Zusammenarbeit von Expeditions-Forschern mit Experten für Klima-Modellierung gewonnen. „Früher haben wir nur die Ergebnisse der anderen gelesen und daraus unsere Schlüsse gezogen“, sagt Bickert. „Jetzt schreiben wir unsere wissenschaftlichen Veröffentlichungen gemeinsam.“

mw/wr, iserundschmidt 10/2007


Mehr Informationen zur Tagung „The Oceans in the Earth System“ finden Sie hier.

Einen Überblick über die Projekte der beiden GEOTECHNOLOGIEN-Schwerpunktprogramme „Gashydrate im Geosystem“ und „Kontinentränder“ finden Sie in den Bänden 5 und 7 der Science Report Reihe, die Sie hier herunterladen können sowie auf der Homepage der GEOTECHNOLOGIEN.

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