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Unterschätzte Düngerspender

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 29.11.2010 14:54

Vulkane könnten eine bedeutende Nährstoffquelle für die Weltmeere darstellen, darauf machen Ozeanographen aus Deutschland, Schweden, Großbritannien und Neuseeland aufmerksam. Ihnen zufolge könnten die Aschewolken, die zuletzt in Europa für schwere Störungen im Flugverkehr sorgten, die chronische Nährstoffarmut in einigen Gebieten der Weltmeere lindern.

Neapel und Vesuv im Jahr 2003Dass Vulkanlava einen besonders fruchtbaren Boden ergibt, wissen Landwirte rings um die Welt seit Menschengedenken. Doch in unserer Vorstellung über die Nährstoffversorgung der Ozeane spielten die rund 500 aktiven Vulkane der Erde keine Rolle. Das mag daran liegen, dass ein Vulkanausbruch ein singuläres Ereignis ist, das sich nur in den seltensten Fällen innerhalb kurzer Zeit wiederholt. Allerdings könnte es ein Fehler sein, die Vulkanasche etwa bei der Eisenversorgung der Hohen See zu ignorieren. "Ihre Bedeutung könnte ähnlich groß sein, wie die des Staubs, den Winde von den Kontinenten auf das Meer wehen", erklären die Ozeanographen in einem Übersichts-Artikel in "Biogeosciences", einer Open-Source-Zeitschrift der Europäischen Geowissenschaftlichen Union.

Ausbruch des Kluchevskoy Vulkans im Jahr 1994Erst in jüngerer Zeit haben sich die Wissenschaftler um die Bedeutung der Vulkanasche für die "blauen Wüsten" der Weltmeere gekümmert. Es ist dies eine Forschung parallel zu den Eisendüngungsexperimenten, die bereits seit einiger Zeit durchgeführt werden und in jüngster Zeit unter Beschuss gerieten. Schlüssel für beide Ansätze ist der Spurenstoff Eisen, den die Pflanzen für ihre Chlorophyll-Moleküle brauchen, mit denen sie die Sonnenenergie für die Photosynthese einfangen. Ohne Eisen sind die blauen Wüsten, die ansonsten vor Nährstoffen geradezu bersten, nahezu ohne Leben, denn der Eisenmangel behindert mit dem Phytoplankton die Basis jeder ozeanischen Nahrungspyramide. Laborexperimente zeigten zuletzt, dass Vulkanasche das im Basalt gespeicherte Eisen besonders leicht im Ozeanwasser freigibt.

AlgengemeinschaftEin wissenschaftlich belegtes Beispiel für die Ozeandüngung durch Vulkanasche legte eine Gruppe um Mathias Hort von der Universität Hamburg in "Atmospheric Chemistry and Physics" vor, ebenfalls ein EGU-Journal. Die Wissenschaftler zeigten anhand der Eruption des Aleuten-Vulkans Kasatochi vom 7. und 8. August 2008, dass sich in der Folge im Nordpaozifik zwischen dem Aleuten-Bogen und Alaska eine für diese Jahreszeit ungewöhnliche Algenblüte ereignete. Der Nordpazifik gehört wie weite Teile des Südozeans zu den "blauen Wüsten".
Nach dem Ausbruch des Kasatochi Anfang August, der eine Aschewolke nach Südosten schickte, registrierten die optischen Sensoren des Nasa-Umweltbeobachtungssatelliten Aqua eine Farbveränderung der Ozeanoberfläche. Das Modis-Instrument an Bord des Satelliten scannt die Meeresoberfläche nach solchen Farbveränderungen ab, denn sie dienen den Wissenschaftlern als Hinweis auf Algenwachstum in den oberen Wasserschichten. In den acht Wochen, die auf den Kasatochi-Ausbruch folgten, schoß das Algenwachstum im gesamten Nordostpazifik in die Höhe, selbst im Oktober, zwölf Wochen nach dem Ausbruch, war noch ein erhöhtes Algenwachstum zu erkennen. Das ist umso erstaunlicher, als gerade die Sommermonate im Nordostpazifik den absoluten Tiefpunkt im Phytoplanktonbestand markieren.

Kamtschatka-VulkaneDie Vulkane im nördlichen Teil des zirkumpa-zifischen Feuerrings dürften daher eine nicht zu unter-schätzende Rolle bei der Eisendüngung der Hohen See spielen, da gerade der Nordostpazifik ein gravierendes Eisendefizit aufweist. Andere Vulkane, wie etwa der Eyjafjöllajökull, der im April Europa so durcheinanderbrachte, dürften dagegen kaum eine Düngewirkung entfalten. Der Nordostatlantik hat keinen Bedarf an zusätzlichen Spurenstoffen, die isländische Vulkanasche dürfte daher noch nicht einmal dem Phytoplankton vor Europas Westküsten etwas gebracht haben.

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