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Wenn die Meere sauer werden

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 11.09.2007 20:27

Heute befindet sich rund ein Drittel mehr Kohlendioxid in der Luft als noch vor 100 Jahren. Das wird nicht ohne Folgen bleiben, und die Szenarien vom Treibhaus Erde mit Dürren, heftigen Stürmen und Meeresspiegelanstieg klingen schon vertraut. Aber der Klimawandel wird nicht die einzige Konsequenz sein: Das Kohlendioxid reichert sich nicht nur in der Luft an, sondern auch die Ozeane schlucken eine Menge und puffern damit den Klimawandel ab. Was auf den ersten Blick wie eine Wohltat wirkt, weil es den Anstieg der Temperaturen bremst, wird sich bald als zweischneidiges Schwert erweisen: Das Kohlendioxid löst sich im Wasser, Kohlensäure entsteht, die Meere werden sauer. Das hat Konsequenzen: Die Nahrungskette sei an ihrer Basis gefährdet, warnen die Wissenschaftler.

Mehr Kohlendioxid in der Luft heizt die Erde auf. Ob es nun um zwei, sechs oder zehn Grad wärmer wird, darüber streiten die Forscher noch. Bei einer anderen Folge des Kohlendioxidanstiegs sind sie sich einig: Weil die Meere immer mehr Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufnehmen, werden sie ganz zwangsläufig "sauer": "Wenn wir wissen, wie der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre in 50 Jahren ist, können wir ziemlich genau vorhersagen, wie stark die Versauerung sein wird. Das ist eine chemische 1:1-Reaktion des Ozeans auf unsere Freisetzung", erklärt Ulf Riebesell vom Forschungszentrum für Meereswissenschaften IFM-GEOMAR in Kiel. Diese Reaktion hat Folgen für viele Meerestiere und Algen. Denn je saurer das Meerwasser ist, desto besser löst es Kalk und das verwandte Mineral Aragonit - und beide sind wichtige Baumaterialien für Muscheln, Korallen, Seeigel oder auch für die Seesterne und Fische, die sie für den Aufbau ihrer Gleichgewichtsorgane brauchen: "Durch die Ozeanversauerung wird ihre Larvenentwicklung so stark beeinträchtigt werden, dass sie in 50 bis 70 Jahre nicht mehr erwachsen werden und damit keine Nachkommen mehr zeugen können." Die Larven sind nicht nur für die Erhaltung der eigenen Art wichtig, sie sind auch ein bedeutender Teil der Nahrungskette.

Das gilt auch für die Kalkalgen, denen die Ozeanversauerung ebenfalls stark zusetzen wird. Sie verlieren ihre Form, wenn das Wasser zu sauer wird. In den Laborversuchen sehen sie dann nicht mehr aus wie kleine Kunstwerke, sondern eher wie gerupfte Wollbälle. Ob sie so fit genug sind fürs Überleben, ist fraglich. Joan Kleypas vom Institut für Umwelt und Gesellschaft in Boulder, Colorado, und Vorsitzende einer Arbeitsgruppe, die gerade für die US-Akademie der Wissenschaften einen Bericht zu diesem Problem zusammengetragen hat: "Wo Kalkalgen die Basis der Nahrungskette bilden und dann wegfallen, werden sich die Tiere, die von ihnen abhängen, entweder auf andere Nahrungsquellen verlegen müssen, oder sie werden auch verschwinden."

Erste Experimente in einem norwegischen Fjord bei Bergen zeigen, wie sich in den sauren "Zukunftsozeanen" die Ökosysteme verändern könnten. Die Forscher hängten Plastiksäcke ins Wasser, in denen sie den Kohlendioxidgehalt erhöhten und so kleine Ökosysteme auf Zeitreise schickten. Ulf Riebesell: "Diese Studien zeigen, dass beispielsweise die Muschellarven, die unter heutigen Bedingungen reichlich im Plankton vertreten sind, aus dem Ökosystem herausfallen. Sie werden also in 50 oder 100 Jahren verschwunden sein."

Dass sich die Ökosysteme verändern werden, da sind sich die Forscher sicher. Die Frage, ob andere ihren Platz einnehmen können und so eine Nahrungskette erhalten bleibt. Noch liegt die Ozeanversauerung im Bereich der natürlichen Variabilität, erklärt Ulf Riebesell, aber das wird sich ändern: "Wenn wir noch 20, 30, 40 Jahre so weitermachen mit der CO2-Produktion, dann wird das, was wir in unseren Experimenten finden, würde Realität werden."

Es gab auch früher in der Erdgeschichte Zeiten, in denen der Kohlendioxidgehalt sehr hoch war, vor 55 Millionen Jahre etwa, als seine Konzentration in der Luft um ein Vielfaches höher lagen als heute. "Damals waren die Meere jedoch nicht versauert, weil sie Zeit gehabt hatten zu reagieren", erklärt Jim Orr vom Labor für Klima- und Umweltwissenschaften in Gives-sur-Rivette. "Wir setzen derzeit sehr viel Kohlendioxid frei, und die Meere müssen immer schneller reagieren, so dass sie irgendwann nicht mehr puffern können, sie wird regelrecht verbraucht. Die geologischen Zyklen, die dem entgegenwirken können, reagieren auf der Basis von Hunderttausenden oder gar Millionen Jahren, während das hier in geologischen Zeiträumen mit der Geschwindigkeit eines Lidschlags passiert."