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Anstieg der Treibhausgase: Forscher fordern Säure-Limit für Ozeane

Aus Kopenhagen berichtet Christian Schwägerl

Es ist das CO2-Problem, an das kaum einer denkt: Kohlendioxid macht die Ozeane sauer - Lebewesen mit Kalkschalen sind akut gefährdet und damit die gesamte Nahrungskette im Meer. Wissenschaftler schlagen jetzt auf der Weltklimakonferenz Alarm.

Ozeanversauerung: Stress für polare Meeresbewohner Fotos
AP

Dass CO2 zur Erderwärmung beiträgt, hat sich inzwischen herumgesprochen. Doch es gibt eine zweite, ähnlich dramatische Gefahr, vor der am Montag beim "Ocean Day" auf der Weltklimakonferenz in Kopenhagen Meeresforscher eindringlich warnten. Die Ozeane nehmen in gigantischen Mengen Kohlendioxid auf, das die Menschheit aus Schornsteinen, Autos und brennenden Wäldern in die Luft pumpt.

Das verlangsamt zwar den Anstieg der CO2-Konzentration in der Luft - doch es führt dazu, dass im Meer Kohlensäure entsteht. Das ist der Stoff, der auch Mineralwasser leicht säuerlich macht. Im Meer kann zu viel Kohlensäure eine katastrophale Wirkung haben.

Die Uno-Agentur für biologische Vielfalt und das Umweltprogramm der Vereinten Nationen (Unep) stellten am Montag in Kopenhagen eine Studie vor, der zufolge die Ozeane bis 2050 um 150 Prozent saurer werden könnten, wenn es zu keiner dramatischen Reduktion der CO2-Emissionen kommt. "Unsere Analyse zeigt uns, dass die Versauerung für Ökosysteme und die Lebensvielfalt im Meer extrem negative Folgen haben könnte ", sagte Ahmed Djoghlaf, Generalsekretär der Uno-Konvention für biologische Vielfalt.

Am Montag berieten Meeresforscher und Politiker auf dem "Ocean Day" über Folgen steigender CO2-Emissionen für das Meer. Ohnehin seien die Meere durch Überfischung und chemische Verschmutzung belastet. Nun komme die Gefahr der Versauerung hinzu. Bis 2032 könnte in den arktischen Gewässern durch den CO2-Anstieg schon ein massiver Kalkmangel eingetreten sein, bis 2100 könnten die Gewässer für Kaltwasserkorallen weitgehend unbewohnbar geworden sein, heißt es in der neuen Studie. Die chemische Veränderung durch Kohlensäure wäre dann für Tausende Jahre womöglich irreversibel, erklärten die Uno-Agenturen.

Ozeane an der Grenze der Aufnahmefähigkeit

Die Warnungen machte sich auch Jane Lubchenco zu eigen, die Chefin der National Oceanic and Atmospheric Administration der USA (NOAA), der wichtigsten Regierungsagentur für Meeres- und Klimaforschung. Die Meeresökologin sagte am Montag, die Versauerung zähle zu den gravierendsten Folgen des Klimawandels. Sie helfe, die Erwärmung der Luft zu bremsen, aber der Preis sei extrem hoch.

"Wir sind in Sorge um die Lebensvielfalt im Ozean und die Nahrungsgrundlage von sehr vielen Arten, die auch für den Menschen bedeutsam sind, etwa Lachse und Muscheln", sagte Lubchenco. Die Ozeane seien bereits an der Grenze ihrer Fähigkeit angelangt, CO2 ohne Schäden für die Artenvielfalt aufzunehmen.

Lubchenco sagte SPIEGEL ONLINE, es gebe bereits den Vorschlag, die maximale Meeresversauerung als Ziel festzulegen - genau wie dies bei der Erderwärmung auf höchstens zwei Grad Celsius bereits geschehen sei. "Das wäre ein Vorhaben, das ich sicherlich unterstützen würde", sagte Lubchenco.

"Das Meer ist schon um 30 Prozent saurer geworden", sagte Andrew Dickson von der renommierten Scripps Institution of Oceanography in Kalifornien, "und das bedroht das Meeresleben massiv." Am Ende des Jahrhunderts könnten die Ozeane für Korallen weitgehend unwirtlich geworden sein, sagte Dickson.

Sehr viele Meeresorganismen besitzen eine Kalkschale, entweder im Larven- oder im Erwachsenenstadium. "Wenn man einen Organismus mit Kalkschale in saures Wasser legt, dann hört er zuerst auf zu wachsen und irgendwann löst er sich einfach auf", sagte Dickson.

Verlust von Korallen katastrophal

"Vom Plankton über Seesterne bis zu Krabben sind sehr viele Organismen auf eine Kalkschale angewiesen", sagte Victoria Fabry von der Scripps Institution. Das Hauptproblem sieht sie bei vielen Korallenarten, die besonders empfindlich auf die Versauerung reagieren. "Der Rückgang von Korallen am Great Barrier Riff kann schon teilweise auf die Versauerung, teilweise auf die Erwärmung des Meeres zurückgeführt werden", sagte Fabry.

Es gebe zwar auch Organismen wie etwa Seegräser, die mit mehr Wachstum auf Versauerung antworteten. Aber unter dem Strich seien deutlich mehr Organismen bedroht. Ein Verlust von Korallen wäre für Küstengebiete und die Lebensvielfalt im Meer katastrophal, warnte Fabry. Schon eine leichte Versauerung führe dazu, dass Lebewesen mehr Energie für den Bau ihrer Kalkschalen aufwenden müssten, also weniger für Wachstum zur Verfügung hätten. Für eine biologische Anpassung an die saurere Umgebung verlaufe der CO2-Eintrag ins Meer viel zu schnell.

Carol Turley vom Plymouth Marine Laboratory berichtete, dass es aus natürlichen Gründen vor 55 Millionen Jahren eine ähnliche Versauerung der Meere geben hat, als große Mengen Methanhydrate sich im Ozean auflösten. "Man kann in den Gesteinsschichten von damals sehen, wie die Kalkbildung ziemlich abrupt abbricht und erst lange Zeit später wieder einsetzt", sagte Turley.

Noch gebe es großen Forschungsbedarf, wie die zusätzliche Kohlensäure den Kohlenstoff- und Stickstoffhaushalt der Ozeane verändere. Klar sei aber, dass ab einer Konzentration von 400 ppm (Teilchen pro eine Million Teilchen) CO2 in der Atmosphäre massive Auswirkungen auf die Meereswelt zu erwarten seien. Die CO2-Konzentration in der Atmosphäre ist von rund 280 ppm vor der Industrialisierung auf über 380 ppm heute gestiegen.

"Unglaublicher Stress für Lebewesen"

Die Versauerung könnte bald auch für den Menschen direkte Folgen haben. Denn wenn Organismen wie das Plankton an der Basis der Nahrungskette im Ozean verschwinden, haben letztlich Fische weniger Nahrung. "Fisch ist für Milliarden Menschen eine essentielle Nahrungsquelle, für die ärmsten Menschen stellt er die Hälfte des Proteins", sagte Michael Hirshfield von der Umweltorganisation Oceana. Auch Industrieländer seien "sehr verletzbar, wenn die Versorgung mit Fisch unterbrochen wird".

Hirshfield und andere Meeresadvokaten sehen nur eine Lösung: Eine massive und schnelle Minderung der CO2-Emissionen. Zudem sei es nötig, Anstrengungen gegen die Überfischung der Ozeane zu unternehmen und die Biodiversität im Meer durch Schutzgebiete stärker vor anderen negativen Einflüssen zu schützen, sagte NOAA-Chefin Lubchenco. "Wir verursachen im Meer durch das zusätzliche CO2 einen unglaublichen Stress für Lebewesen", warnte sie, "deshalb ist es dringend nötig, nicht nur die Emissionen zu reduzieren, sondern alle Anstrengungen zum Meeresschutz massiv zu verstärken."

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Forum - Diskussion über diesen Artikel
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1. Ozeane besteuern!
Beno, 14.12.2009
Oh nein, jetzt versauern auch noch die Ozeane aber gut dass es die Klimaforscher gibt. Man sollte vielleicht darüber nachdenken die Weltmeere zu besteuern, mit ihren Milliarden Tonnen Co2 Ausstoss sind sie nämlich die wahren Klimasünder!
2. Olle Kamellen für jeden Aquarianer
Geziefer 14.12.2009
Zitat von sysopEs ist das CO2-Problem, an das kaum einer denkt: Kohlendioxid macht die Ozeane sauer - Lebewesen mit Kalkschalen sind akut gefährdet und damit die gesamte Nahrungskette im Meer. Wissenschaftler schlagen jetzt auf der Weltklimakonferenz in Kopenhagen Alarm. http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,667008,00.html
Das sind olle Kamellen für jeden Aquarianer, der mit CO2 den ph-Wert seines Aquariumswasser reguliert. CO2 im Wasser baut aber nicht nur Kalk im Wasser ab, sondern regt Wasserpflanzen zum kräftigen Wachstum an. Wer erlebt hat, wie empfindlich allein schon ein Mini-Ökosystem in einem 500-Liter-Becken reagieren kann, kann sich gut vorstellen, was mit den globalen Ozeanen passieren kann.
3. So langsam reicht es
blackfriday29 14.12.2009
Hallo Spiegel Online. Ihr habt es jetzt erfolgreich geschafft, mich komplett zu vergraulen. Diese pausenlose Wiedergabe von falschen Fakten, die hier passiert ist nicht mehr zu ertragen. Es ist sehr traurig das ein Format wie Spiegel, das so viele Leser hat, nichtmal WISSCHENSCHAFTLICH hinterfragt, was es mit CO2 überhaupt auf sich hat. Was hier passiert ist nur noch peinlich und Angstmacherei! Ich kann jedem nur mal raten sich ordentlich mit dem Thema zu befassen, das Ganze zu sehen und sich nicht nur pausenlos von Menschenhand gefertigten und gefälschten Statitistiken berieseln zu lassen! Tschüss!
4.
Celegorm 14.12.2009
Zitat von BenoOh nein, jetzt versauern auch noch die Ozeane aber gut dass es die Klimaforscher gibt. Man sollte vielleicht darüber nachdenken die Weltmeere zu besteuern, mit ihren Milliarden Tonnen Co2 Ausstoss sind sie nämlich die wahren Klimasünder!
Es empfiehlt sich gemeinhin, Spott mit Wissen zu unterfüttern. Denn ansonsten ist sowas schnell mal nicht mehr lustig, sondern nur noch lächerlich. Die Meere nehmen logischerweise CO2 auf, entsprechend ergibt Ihr Beitrag keinerlei Sinn. Zumal sowas eh reichlich deplatziert wirkt, wenn man von der Thematik überfordert ist sollte man vielleicht besser einfach schweigen.
5. Bitte
brux 14.12.2009
Zitat von blackfriday29Hallo Spiegel Online. Ihr habt es jetzt erfolgreich geschafft, mich komplett zu vergraulen. Diese pausenlose Wiedergabe von falschen Fakten, die hier passiert ist nicht mehr zu ertragen. Es ist sehr traurig das ein Format wie Spiegel, das so viele Leser hat, nichtmal WISSCHENSCHAFTLICH hinterfragt, was es mit CO2 überhaupt auf sich hat. Was hier passiert ist nur noch peinlich und Angstmacherei! Ich kann jedem nur mal raten sich ordentlich mit dem Thema zu befassen, das Ganze zu sehen und sich nicht nur pausenlos von Menschenhand gefertigten und gefälschten Statitistiken berieseln zu lassen! Tschüss!
Und was bitte war an dem Artikel faktisch inkorrekt? Vielleicht können Sie Ihrer Antwort auch noch kurz die Grundlagen Ihrer ozeanologischen Kompetenz beifügen.
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Kohlendioxid im Ozean
CO2-Speicher Meer
Die Ozeane sind der bei weitem größte Speicher für Kohlenstoff an der Erdoberfläche. Vor Beginn des Industriezeitalters enthielten sie dem Welt-Klimarat IPCC zufolge rund 60-mal mehr Kohlenstoff als die Atmosphäre und rund 20-mal mehr als Böden und Landvegetation. Das Meer schluckt auch einen Großteil des Kohlendioxids aus der Verbrennung fossiler Energieträger. Man schätzt, dass von sämtlichen anthropogenen CO2-Emissionen seit 1750 rund 45 Prozent in der Außenluft verblieben und etwa 30 Prozent vom Ozean aufgenommen worden sind. Das restliche Viertel sorgte für einen zusätzlichen Düngeeffekt unter grünen Landpflanzen. Sie benötigen Kohlendioxid für die Photosynthese.
Überlastung durch Abgase
Der Ozean kann große Mengen Kohlendioxid aus der Außenluft aufnehmen, weil CO2 ein schwach saures Gas und Meerwasser leicht alkalisch ist. Das Kohlendioxid wird zunächst in Kohlensäure umgewandelt und zerfällt dann in Wasserstoff- und Karbonat-Ionen. Man spricht deshalb vom marinen Karbonat-Puffersystem. Darauf sind auch schalenbildende Organismen im Ozean angewiesen (Kalk = Kalziumkarbonat). Mit den Unmengen industriellen Kohlendioxids ist das Meer aber überfordert. Jedes Jahr gehen rund neun Milliarden Tonnen anthropogenes CO2 in die Atmosphäre, aber nur zwei Milliarden Tonnen davon verschwinden im Ozean, noch weniger in der Vegetation. So reichert sich immer mehr klimawirksames CO2 in der Außenluft an. Zurzeit sind es etwa 200 Milliarden Tonnen.
Fragiles Gleichgewicht
Die anthropogenen CO2-Emissionen bringen den globalen Kohlenstoff-Kreislauf aus dem Gleichgewicht. Doch bis sich ein neues einstellt, werden Jahrtausende vergehen. Das hat vor allem mit dem Transport von Kohlenstoff in die Tiefsee zu tun, der Teil des Kreislaufs ist und äußerst langsam vor sich geht. Allerdings ist der Austausch zwischen Atmosphäre und Ozean keine Einbahnstraße. An der einen Stelle löst sich CO2 im Meerwasser, an der anderen verdunstet es und entweicht in die Luft. So verweilt auch ein einzelnes CO2-Molekül höchstens ein paar Jahre in der Atmosphäre. Entscheidend ist aber, dass der Mensch viel mehr Kohlendioxid ins System pumpt als ad hoc - und auch auf längere Sicht - im Ozean gespeichert werden kann.

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Weltklimaverhandlungen
Wichtige Punkte
Die G-8-Staaten haben sich grundsätzlich zu dem Ziel bekannt, den globalen Temperaturanstieg im Vergleich zum Beginn des Industriezeitalters auf zwei Grad Celsius zu begrenzen. Auch die Schwellenländer haben sich dem jetzt angeschlossen. Doch konkrete Vorgaben und Zusagen zur Finanzierung fehlen noch - deshalb könnte es beim bloßen Lippenbekenntnis bleiben.
Worum geht es?
Die internationale Staatengemeinschaft will sich vom 7. bis 18. Dezember in Kopenhagen auf ein neues Weltklimaabkommen einigen. Es wird das Kyoto-Protokoll ersetzen, das 2012 ausläuft. Es schrieb vor, dass die Industrieländer die Emissionen der wichtigsten Treibhausgase zwischen 2008 bis 2012 um durchschnittlich 5,2 Prozent unter das Niveau von 1990 senken. Doch die USA, bis vor kurzem der größte Kohlendioxid (CO2)-Emittent, haben das Abkommen nie ratifiziert. Und China, heute größter Luftverschmutzer, bekam überhaupt keine verbindlichen Reduktionsziele vorgeschrieben, weil es damals noch als reines Entwicklungsland eingestuft wurde.
Wer sind die wichtigsten Akteure?
Außer den USA und China sollen diesmal auch die anderen Schwellenländer wie Indien, Mexiko oder Brasilien ins Boot geholt werden. Insgesamt werden 192 Staaten nach Kopenhagen reisen. Doch auch die Entwicklungsländer sollen Verantwortung übernehmen und Wege festlegen, wie sie klimaschonendes Wirtschaftswachstum erreichen wollen. Der Westen ist dafür auch zu Finanz- und Technologietransfers bereit.
Wie ist der Stand in Europa?
Europa - vor allem Deutschland - sieht sich gerne als Vorreiter im globalen Kampf gegen die Erderwärmung. In den globalen Verhandlungen tritt das Bündnis gemeinsam auf, vertreten von der EU-Kommission und der EU-Ratspräsidentschaft, derzeit Schweden. Die 27 EU-Staaten haben im Dezember in ihrem "EU-Klimapaket" beschlossen, bis 2020 den CO2-Ausstoß um ein Fünftel gegenüber 1990 zu senken. Jetzt fordert die EU von den anderen großen Verschmutzern ähnliche Bekenntnisse.

Doch während in der EU, aber auch in Russland, der CO2-Ausstoß von 1990 bis 2005 wegen des Zusammenbruchs der Ostblock-Schwerindustrien sowieso sank, stieg er im gleichen Zeitraum in den USA, Japan und anderen großen Industrienationen. Gemessen am derzeitigen Niveau müsste die EU ihren Ausstoß nur noch um zwölf Prozent senken. Besonders Japan fordert deshalb 2005 als Basisjahr und hat ein Reduktionsziel von 15 Prozent angeboten. Die USA wollen ihre Treibhausgase im gleichen Zeitraum um 17 Prozent reduzieren. Der Weltklimarat (IPCC) fordert Minderungen um 25 bis 40 Prozent bis 2020 gegenüber 1990.
Was sind die Knackpunkte der Verhandlungen?
Es geht um Geld, Bezugsjahre und Prozente. Der Streit um das Basisjahr steht symptomatisch für das globale Ringen um die Lastenteilung. Die Entwicklungs- und Schwellenländer beharren auf der Schuld des Westens am Klimawandel und fordern ihre Rechte auf Wohlstand und Wirtschaftswachstum. Die Industrienationen sind bereit, der Dritten Welt zu helfen, in Kopenhagen kursiert die Zahl von hundert Milliarden Dollar, die bis 2020 pro Jahr gezahlt werden sollen. Experten Umstritten ist auch der Schlüssel, mit dem die Gelder auf die einzelnen Länder umgerechnet werden sollen.

Experten streiten zudem darüber, ob Technologien wie die CO2-Abscheidung und -Lagerung oder klimafreundliche Projekte in Entwicklungsländern angerechnet werden können oder ob sie nicht vielmehr das Problem nur aufschieben und deshalb abzulehnen sind.
Was, wenn die Verhandlungen scheitern?
Gibt es in Kopenhagen keine Einigung, ist nicht alles verloren, aber es wird zeitlich eng: Bis 2012 muss eine neue Konvention ratifiziert sein, da dann das Kyoto-Protokoll ausläuft. Und sollte die Weltgemeinschaft nicht zusammenstehen, dürfte die Erderwärmung ungebremst weitergehen. Experten warnen, dass die Temperaturen noch in diesem Jahrhundert um mehr als sechs Grad steigen würden. Es drohen katastrophale Überschwemmungen wegen der Eisschmelze, Dürren, Stürme, Artensterben und Millionen "Klimaflüchtlinge". ssu/dpa

Der lange Weg zum Klimaschutz
1988
Das Umweltprogramm der Vereinten Nationen (Unep) und die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) gründen den Weltklimarat (IPCC). Der IPCC selbst betreibt keine Wissenschaft, er sammelt stattdessen Daten zum Klimawandel und entwickelt Strategien zur Anpassung. Das Gremium hat bisher vier sogenannte Sachstandsberichte verfasst, der nächste ist für 2014 geplant. Der IPCC ist nicht direkt in das Klimasystem der Uno eingebunden, liefert aber den wissenschaftlichen Hintergrund für die Verhandlungen.
1992
Auf der Konferenz der Vereinten Nationen über Umwelt und Entwicklung in Rio vereinbaren die Staaten, den Ausstoß der Treibhausgase so zu begrenzen, dass "sich die Ökosysteme auf natürliche Weise den Klimaänderungen anpassen können" und "die Nahrungsmittelerzeugung nicht bedroht wird". Nach Meinung vieler Forscher kann dieses Ziel erreicht werden, wenn die globale Temperatur nicht stärker als zwei Grad Celsius über den Wert vor der Industrialisierung im 19. Jahrhundert steigt. Eines der Ergebnisse des Gipfels von Rio sind die Unterschriften fast aller Staaten unter die Klimarahmenkonvention (UNFCCC), die zuvor in New York ausgehandelt worden war.
1994
Die Klimarahmenkonvention tritt in Kraft. Rund 190 Staaten haben sie mittlerweile ratifiziert, die USA ist auch dabei.
1997
Das Kyoto-Protokoll wird auf einem Gipfel in der japanischen Stadt verabschiedet. Es gilt als erster konkreter Schritt, um die Ziele der Klimarahmenkonvention umzusetzen. Die Industriestaaten verpflichten sich, den Ausstoß der wichtigsten Treibhausgase bis 2012 im Schnitt um mindestens fünf Prozent im Vergleich zu 1990 zu senken. Die Entwicklungsländer erhalten keine Auflagen. Inzwischen haben mehr als 180 Staaten Kyoto ratifiziert - nicht jedoch die USA.
2005
Das Kyoto-Protokoll tritt in Kraft, nachdem zuvor auch Russland den Vertrag gebilligt hat und so die Zahl der nötigen Ratifikationen erreicht ist. Das Abkommen läuft 2012 aus. Um seinen Nachfolger geht es beim Klimagipfel in Kopenhagen.
2007
Der Klimagipfel auf der indonesischen Insel Bali vereinbart einen Fahrplan für ein Nachfolgeabkommen zum Kyoto-Protokoll. Dieser Fahrplan sieht vor, die Verhandlungen innerhalb von zwei Jahren zu beenden - bis zur Klimakonferenz in Kopenhagen. Gelungen ist das allerdings nicht, auch nach Kopenhagen werden die internationalen Gespräche weitergehen müssen.
2009
Auf dem Klimagipfel in Kopenhagen wollen sich die Staaten auf ein politisches, aber bindendes Abkommen einigen. Die Kernpunkte sind klar, wie viel von ihnen sich tatsächlich im Text finden wird, werden erst die Verhandlungen zeigen. Die Industriestaaten sollen ihren Treibhausgasausstoß reduzieren und Geld für die Anpassung von Entwicklungsländern an den Klimawandel geben. Die ärmeren Staaten sollen im Gegenzug bestimmte Zusagen geben. In dem Vertrag könnte auch der Schutz der Tropenwälder besonders hervorgehoben werden.

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