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CO2-Überdosis: Saures Wasser löst Meerestiere auf

Von "National Geographic"-Autorin Elizabeth Kolbert

Die Ozeane nehmen einen Teil des von uns in die Luft geblasenen Kohlendioxids auf und werden immer saurer. Viele Tiere beginnen buchstäblich, sich aufzulösen. Wird es in hundert Jahren noch Korallenriffe, Muscheln und Schnecken geben?

Ozeane: Wenn die Meere sauer werden Fotos
David Liittschwager/ National Geographic

Wie ein Turm erhebt sich das Castello Aragonese aus dem Tyrrhenischen Meer. Die Festung wurde auf einem kleinen Eiland vor Ischia errichtet und ist von der Hauptinsel aus über eine schmale Steinbrücke zu erreichen. Touristen, die hierherkommen, sind neugierig auf das Leben in früheren Zeiten. Sie steigen zu dem Schloss hinauf, in dem mittelalterliche Folterinstrumente ausgestellt sind. Die Wissenschaftler, die hier anreisen, interessieren sich dagegen für das Leben in der Zukunft.

Eine Laune der Geologie ermöglicht es ihnen, rund um die kleine Felseninsel schon heute einen Blick auf die Ozeane im Jahr 2050 und später zu werfen. Denn hier perlt Kohlendioxid (CO2) aus unterirdischen Quellen des Meeresbodens. Das Gas löst sich im Wasser und reagiert zu Kohlensäure. Was unsere Sprudelgetränke so erfrischend macht, ist für viele Meerestiere einfach ätzend: "Einen hohen CO2-Gehalt verträgt fast kein Lebewesen", sagt der Meeresbiologe Jason Hall-Spencer von der Universität Plymouth in Großbritannien.

Im Meer vor Ischia geschieht von Natur aus in kleinem Maßstab, was die industrielle Welt in den Ozeanen der Welt angestoßen hat: Das Wasser nimmt immer mehr von dem Kohlendioxid auf, das aus unseren Schornsteinen und Auspuffrohren kommt. Die See wird sauer.

Schon seit acht Jahren erforscht Hall-Spencer das Meer rund um Ischia. Er protokolliert die chemischen Eigenschaften des Wassers und beobachtet Fische, Korallen und Schnecken, die hier leben. Und dass sich manche Arten buchstäblich aufzulösen beginnen. An einem kalten Wintertag gehe ich mit ihm und Maria Cristina Buia, einer italienischen Zoologin, zum Tauchen. Wir wollen uns die Auswirkungen der Versauerung ansehen. Etwa 45 Meter vom Strand entfernt werfen wir Anker und lassen uns ins Wasser fallen. Als sich das Meer um uns herum wieder beruhigt hat, sehen wir Kohlendioxidblasen, die wie Perlen aus Quecksilber vom Meeresboden aufsteigen.

Buia hat ein Messer dabei und schabt ein paar Napfschnecken von den Felsen. Die Tiere haben sich auf ihrer Suche nach Nahrung zu weit vorgewagt. Das Wasser hier ist für sie zu sauer und ätzend. Ihre Gehäuse sind papierdünn, fast transparent. Wir schwimmen weiter. Unter uns wiegt sich Seegras, seine Blätter leuchten nackt und grün herauf. Auch das ist ein Indiz für die Versauerung, denn normalerweise sind die Halme dicht mit anderen Lebewesen besiedelt. Auch Seeigel, sonst an Felsküsten allgegenwärtig, sind nicht zu sehen. Dafür treiben ganze Schwärme nahezu durchsichtiger Quallen vorüber. Hall-Spencer gibt uns Warnzeichen: "Vorsicht, die brennen!"

Die Versauerung der Meere lässt sich vermutlich nicht rückgängig machen

Quallen, Seegras und Algen - viel mehr Leben gibt es nicht, wo das CO2 am dichtesten aus dem Meeresboden quillt. Eine Zone im Umkreis von ein paar hundert Metern ist tödlich für viele Arten. Der Säuregehalt des Wassers ist hier - je nach Strömungslage - zeitweise so hoch, wie er es beim heutigen Trend im Jahr 2100 in den Ozeanen weltweit sein könnte. "Welche Folgen das hat", sagt Hall-Spencer, als wir wieder im Boot sitzen, "können Sie so ähnlich in einem stark verschmutzten Hafenbecken sehen: Dort überleben nur ein paar sehr widerstandsfähige Arten. Und so wird es überall werden, wenn der CO2-Gehalt weiter ansteigt."

Seit Beginn der Industriellen Revolution vor rund 150 Jahren haben die Menschen so viel fossile Brennstoffe - Kohle, Öl, Erdgas - verfeuert und so viele Wälder abgeholzt, dass mehr als 500 Milliarden Tonnen Kohlendioxid freigesetzt wurden. Seit es den Menschen gibt, ist die Kohlendioxidkonzentration in der Erdatmosphäre niemals höher gewesen als heute.

Meerwasser ist leicht basisch und hat an der Oberfläche einen pH-Wert von 7,9 bis 8,2. Durch die CO2-Emissionen ist dieser Wert im Durchschnitt bisher um ungefähr 0,1 gesunken. Die pH-Skala ist logarithmisch, das heißt, schon kleine Veränderungen der Zahlen stehen für große Wirkungen. Ein Rückgang von 0,1 bedeutet, dass das Wasser um 30 Prozent saurer geworden ist. Wenn sich die Entwicklung fortsetzt, könnte der pH-Wert bis 2100 auf durchschnittlich 7,8 sinken. Dann wäre das Wasser um 150 Prozent saurer als im Jahr 1800.

Die bisherige Versauerung lässt sich vermutlich nicht rückgängig machen. Theoretisch wäre es zwar möglich, dem Meer Chemikalien zuzusetzen und damit dem Effekt des zusätzlichen CO2 entgegenzuwirken. Aber in der Praxis würde man dafür ungeheure Mengen brauchen.

Dieser Artikel ist im National Geographic Deutschland, Ausgabe April 2011, erschienen .

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insgesamt 103 Beiträge
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1. Auarianer wissen Bescheid.
Geziefer 16.04.2011
Zitat von sysopDie Ozeane nehmen einen Teil des von uns in die Luft geblasenen Kohlendioxids auf und werden immer saurer. Viele Tiere beginnen buchstäblich, sich aufzulösen. Wird es in hundert Jahren noch Korallenriffe, Muscheln und Schnecken geben? http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,754992,00.html
Eigentlich ist das ja eine Binsenweisheit, zumindest bei Aquarianern, die das Wasserpflanzenwachstum anregen wollen oder den pH-Wert und die Karbonathärte verändern wollen. Vgl. http://www.aquaristik.de/artikel/suss3.htm
2. Selbstverständlich ist auch das wieder nur Panikmache
h0l0fernes 16.04.2011
von Gutmenschen und bösen Leuten, die den braven Bürgern an den Geldbeutel wollen, wie auch die Meldungen über die Klimakatastrophe und über das Ozonloch und über das Artensterben usw. Das weiß doch hierzulande schon jeder Schwachsinnige.
3. Ähhh...
Ben Major 16.04.2011
Zitat von sysopDie Ozeane nehmen einen Teil des von uns in die Luft geblasenen Kohlendioxids auf und werden immer saurer. Viele Tiere beginnen buchstäblich, sich aufzulösen. Wird es in hundert Jahren noch Korallenriffe, Muscheln und Schnecken geben? http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,754992,00.html
In der Geschichte des Planeten betrug die CO2 Konzentration teilweise ein Vielfaches des heutigen Wertes, wie haben sich Muscheln und Korallenriffe eigentlich entwickelt? Ist der Zusammenhang vielleicht doch nicht so einfach? Kriegt man mehr Forschungsetat wenn man Katastrophen prophezeit? So viele Fragen, so wenig Antworten.
4. Die Erde verändert ihr Gesicht
heinrichp 16.04.2011
Zitat von sysopDie Ozeane nehmen einen Teil des von uns in die Luft geblasenen Kohlendioxids auf und werden immer saurer. Viele Tiere beginnen buchstäblich, sich aufzulösen. Wird es in hundert Jahren noch Korallenriffe, Muscheln und Schnecken geben? http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,754992,00.html
Solange wir nicht gewillt sind, die Welt zu sehen, wie sie wirklich ist, werden wir so weitermachen wie bisher mit all den Folgen. http://die-welt-der-reichen.over-blog.de/article-geht-die-welt-unter-47794425.html
5. Aso
TomBlatt 16.04.2011
Zitat von h0l0fernesvon Gutmenschen und bösen Leuten, die den braven Bürgern an den Geldbeutel wollen, wie auch die Meldungen über die Klimakatastrophe und über das Ozonloch und über das Artensterben usw. Das weiß doch hierzulande schon jeder Schwachsinnige.
Dank Menschen wie Ihnen, werden in der Zukunft sehr viele Menschen sterben. Aber ungebildete Verschwörungstheoretiker gibt es ja in einer so reichen deutschen Gesellschaft zu Hauf. Eigentlich ist die Sache ganz einfach. Kohlenstoffdioxid und Wasser stehen im Gleichgewicht mit Kohlensäure. Erhöhe ich nun den Anteil an Kohlenstoffdioxid in der Gasphase (Luft), verschiebt sich zuerst das Gleichgewicht von CO2 (Luft) zu CO2 (Wasser) und somit auch das Gleichgewicht im Wasser in Richtung Kohlensäure. Ergo sinkt der pH-Wert, sprich er wird sauerer. So weit, so logisch. Wer ist für den CO2-Anstieg verantwortlich? Diese Frage brauche ich glaube ich nicht zu beantworten. Ein Klimawandel kommt so oder so, die Frage ist nur wann und wieviel hilft der Mensch nach...
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Ozeanversauerung: Stress für polare Meeresbewohner
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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.
AP
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