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StartseiteForschung aktuellWenn die Meere sauer werden05.04.2006

Wenn die Meere sauer werden

Die Auswirkungen von Kohlendioxid auf Ökosysteme unter Wasser

Geophysik. - Weil der Mensch ungehemmt Kohlendioxid freisetzt, haben wir heute rund ein Drittel mehr Kohlendioxid in der Luft als noch vor 100 Jahren. Nicht nur das Klima reagiert auf diesen Überschuss, auch die Meere und ihre Bewohner sind betroffen. Denn mischt man Kohlendioxid in Wasser, entsteht Kohlensäure, und genau das passiert auch in den Ozeanen. Welche Folgen die Versauerung der Meere für die Ökosysteme haben, gehört zu den großen Themen auf der Tagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union in Wien.

Von Dagmar Röhrlich

CO2 im Meerwasser bedroht unter anderem Korallen, Seesterne und Muscheln. (AP Archiv)
CO2 im Meerwasser bedroht unter anderem Korallen, Seesterne und Muscheln. (AP Archiv)

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 Ihnen ziemlich genau sagen, wie die Versauerung aussehen wird. Sie ist unvermeidlich, wir können sie gar nicht vermeiden, wenn wir denn weiterhin CO2 freisetzen. Das ist ein eins zu eins Reaktion des Ozeans auf unsere Freisetzung."

Eine Reaktion, die Folgen für viele Meerestiere und Algen hat, erklärt Ulf Riebesell vom Forschungszentrum für Meereswissenschaften IFM-GEOMAR in Kiel. Neben den Korallen werden zum Beispiel auch Muscheln bedroht sein, ebenso Seeigel oder Seesterne:

" Deren Larvenentwicklung ist sehr stark beeinträchtigt durch die Ozeanversauerung, so dass wir sagen können: 50, 70 Jahre weiter und ein Großteil der Larven dieser Organismen, aber auch die der Fische, sind gar nicht mehr imstande, ihre Entwicklung zu durchlaufen. Sie sind so stark beeinträchtigt, dass sie keine Nachkommen mehr erzeugen."

Larven sind aber nicht nur für die Erhaltung der eigenen Art wichtig, sie sind auch ein bedeutender Teil der Nahrungskette. Doch es geht nicht nur um Tiere. Auch Kalkalgen 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:

" Wo Kalkalgen wie Coccolithophoren 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 kleine Ökosysteme auf Zeitreise schickten. Ulf Riebesell:

" Diese Studien haben gezeigt, dass gewisse Komponenten aus dem Ökosystem heraus gefallen sind, zum Beispiel die Muschellarven, die unter heutigen Bedingungen im Plankton dort reichlich vertreten waren. Legen wir den Zukunftsozean an, sprich, etwa 50 bis 100 Jahre von heute, dann sehen wir, dass die plötzlich verschwunden sind. Also eine wichtige Komponente im Ökosystem kann sich also gar nicht mehr ausbilden."

Die Ökosysteme werden sich verändern, da sind sich die Forscher sicher. Organismen werden verschwinden, die Frage ist nur, 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."

Als erstes, prophezeien die Forscher, werden wohl die Kaltwasserkorallen verschwinden. Sie leben im kalten und ohnehin schon recht sauren Tiefenwasser und müssen schon heute mit Bedingungen im Grenzbereich klar kommen. Wird das Wasser noch etwas saurer, wird sich ihr Kalkskelett auflösen.

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