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1 Mit den Meeren leben – ein Bericht über den Zustand der Weltmeere

Meer und Chemie

Wie der Klimawandel die Chemie der Meere verändert
> Der massive Ausstoß von Kohlendioxid in die Atmosphäre wirkt sich auch auf die chemischen und biologischen Prozesse im Meer aus. So könnte die Erwärmung des Wassers dazu führen, dass sich feste Methanlager am Meeresgrund auflösen. Auch werden die Ozeane durch die Aufnahme von zusätzlichem CO2 versauern. Mit aufwendigen Messungen versuchen Forscher herauszufinden, wie viel CO2 ins Meer übergeht. Wichtige Informationen liefert dabei der Sauerstoff.

Die Rolle des Meeres als größter CO2-Speicher

> Die Ozeane nehmen erhebliche Kohlendioxidmengen auf und schlucken damit einen großen Teil des vom Menschen freigesetzten Treibhausgases. Eine Entwarnung ist das trotzdem nicht, denn diese Prozesse ziehen sich über Jahrhunderte hin und werden die Folgen des Klimawandels nicht verhindern können. Zudem ist kaum abzusehen, wie der Lebensraum Meer auf die zusätzliche CO2-Aufnahme reagiert.

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Die Folgen der Ozeanversauerung

> Der Klimawandel wird nicht nur zur Erwärmung der Atmosphäre und des Wassers, sondern auch zur Versauerung der Ozeane führen. Welche Konsequenzen das für die marinen Organismen und Lebensgemeinschaften letztlich haben wird, lässt sich aber noch nicht sicher abschätzen, denn bislang wurden nur wenige Spezies untersucht. Dafür bedarf es zunächst ausführlicher Langzeitstudien an einer Vielzahl von Organismen.

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Sauerstoff im Ozean

> Wissenschaftler messen den Sauerstoffgehalt im Meer seit mehr als hundert Jahren routinemäßig. Mit dem Klimawandel aber ist diese Messgröße schlagartig aktuell geworden. Denn der im Meer gelöste Sauerstoff fungiert als eine Art sensibles Frühwarnsystem für Veränderungen, die der Klimawandel im Ozean verursacht. Für die kommenden Jahre steht der Masseneinsatz von Sauerstoff-sensoren bevor, die dieser Messgröße eine Renaissance bescheren dürften.

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Wirkung des Klimawandels auf Methanhydrate

> Weltweit lagern gigantische Mengen Methan in Form fester Methanhydrate am Meeresgrund. Diese Hydrate sind eine große Energiereserve für die Menschheit. Doch durch die Klimaerwärmung könnten sich die Hydrate auflösen. Das Methan, ein potentes Klimagas, würde ungenutzt in die Atmosphäre entweichen und könnte den Klimawandel sogar noch anheizen.

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Die Stoffflüsse in Gänze verstehen

Die chemischen und geochemischen Vorgänge im Meer sind komplex. Sie in ihrer Gesamtheit aufzuklären bleibt eine Herausforderung für Jahrzehnte. Für globale Veränderungen wie die Abnahme des Sauerstoffgehalts im Meer oder die Versauerung der Ozeane gibt es klare Anzeichen. Doch bislang reichen die Erkenntnisse nicht aus, um mit Sicherheit sagen zu können, welchen Einfluss der Klimawandel im Detail spielt und wie er die verschiedenen Parameter künftig beeinflussen wird. Sicher ist, dass durch den Klimawandel verursachte Veränderungen ganz erhebliche Folgen haben können, denn die chemischen und geochemischen Stoffflüsse belaufen sich auf viele Milliarden Tonnen. Allein die Menge der am Meeresboden gebundenen Methanhydrate ist gigantisch. Sollten sie sich auflösen und das Methan bis in die Atmosphäre aufsteigen, hat das deutliche Auswirkungen auf die Entwicklung des künftigen Klimas. Die Erforschung der chemischen und geochemischen Prozesse ist daher von enormer Bedeutung, wenn wir erfahren wollen, was uns erwartet und wie die Menschheit darauf reagieren kann. Die Analyse der CO2-Kreisläufe zeigt, wie die CO2-Reservoire Atmosphäre, Landbiomasse und Oze­­an interagieren. Die Meere puffern steigende Konzentrationen atmosphärischer Spurengase ab. Doch dauern diese Pufferprozesse und das Erreichen eines neuen CO2-Gleichgewichts mehrere Jahrtausende. Diese na­türlichen Prozesse können daher nicht mit dem Tempo mithalten, mit dem die Menschheit weiter CO2 und andere klimarelevante Spurengase in die Luft freisetzt. Die einzige Lösung bleibt, Energie zu sparen und den Ausstoß der Klimagase deutlich zu verringern.