Wasserbilanz: Die Erde hat ein Leck

Von

Der blaue Planet verliert sein Wasser: Bereits ein Viertel der Meere sei entschwunden - teils ins All, berichten Forscher. Auch auf den Kontinenten gibt es Orte, die Wasser aus den Ozeanen binden.

Beweise aus der Urzeit: Die Erde läuft aus Fotos
NASA

Hamburg - Es ist, als liefe die Erde langsam aus. Geologen haben entdeckt, dass der Planet einen Gutteil seines Meerwassers verloren hat. Seit der Frühzeit vor knapp vier Milliarden Jahren haben sich die Ozeane um ein Viertel entleert. Das verschwundene Wasser könnte den gesamten Atlantik füllen - und den Meeresspiegel um 800 Meter heben. Forscher haben ein Leck ins Weltall identifiziert.

In uraltem Fels aus der Frühzeit der Erde haben die Wissenschaftler um Emily Pope von der Universität Kopenhagen Relikte früherer Ozeane gefunden: Dort entdeckten sie Serpentinit-Gestein, das sich unter hohem Druck im Meeresboden bildet - und Aufschluss gibt über das Wasser früherer Zeiten. Eine radioaktive Uhr verriet sein Alter: Wie der Sand in einer Sanduhr gleichmäßig rieselt, so zerfallen radioaktive Substanzen im Gestein mit unveränderlicher Geschwindigkeit und erlauben somit eine Altersbestimmung.

Das Gestein in Westgrönland gehört demnach zu den ältesten der Welt, es bildete sich vor 3,8 Milliarden Jahren im Grund eines Urozeans - also etwa 700 Millionen Jahre nach der Entstehung der Erde. Die Analyse der Minerale im Fels ergab Erstaunliches. Die Zusammensetzung des Meeresgesteins unterschied sich deutlich von heutigen Proben: Insbesondere war deutlich weniger Deuterium enthalten, eine schwere Variante von Wasserstoff. Wasserstoff (H) bildet zusammen mit Sauerstoff (O) Wasser (H20).

Fingerabdruck urzeitlicher Ozeane

Deuterium dient Wissenschaftlern quasi als Fingerabdruck urzeitlicher Ozeane. Das schwere Deuterium bleibt übrig, wenn Wasser verdunstet oder mit anderen Stoffen reagiert - das ist eine Frage der Masse, leichterer Wasserstoff entfleucht eben leichter. Je mehr Wasser den Meeren entzogen wird, desto größer wird also der Anteil an Deuterium im Meer.

So ergibt sich eine einfache Formel: Je weniger Deuterium im Gestein vorkommt, desto mehr Wasser schwappte in den Meeren. Die Ozeane der Erdfrühzeit waren den Analysen zufolge um ein Viertel größer, berichten Emily Pope und ihre Kollegen nun im Wissenschaftsmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences".

Aber wohin ist das Wasser verschwunden? Die Forscher haben zwei Leckagen ausgemacht: Das Weltall und den Untergrund der Kontinente. Ins Weltall verschwanden große Mengen Wasserstoff, der zusammen mit Sauerstoff Wasser bildet. Bakterien spalten Wasser auf, so dass Wasserstoff als Bestandteil von Methangas in die Luft entfleucht. Das Gas stieg in der Urzeit-Luft bis in die Stratosphäre, wo es von energiereicher Sonnenstrahlung in seine Einzelteile zerlegt wurde. Wasserstoff als leichtestes Element überhaupt entschwebte darauf ins All - und konnte damit nicht wieder als Wasser in die Ozeane zurückkehren.

Das Leck ist nicht gestopft

Das andere Leck war die Bildung der Urzeit-Kontinente: Tief im Meeresgrund verbindet sich Wasser mit Mineralen, wobei vorzugsweise der leichtere Wasserstoff eingebaut wird - Deuterium bleibt zurück. Umwälzungen im Erdinneren befördern die Minerale schließlich in die Knautschzonen der Erdplatten, wo Vulkane die Minerale ausspucken - sie erstarren schließlich zu Erdkruste. Anstatt als Wasser im Meer zu schwappen, lagern die Wasserstoffteilchen also nun im Gestein der Kontinente.

Beide Leckagen der Erde sind heute allerdings kleiner als in der Urzeit. Zwar entstehen auch heute neue Landmassen. Gleichzeitig werden aber auch Kontinente von Wind und Wetter ausgewaschen, so dass der Wasserstoff auch als Wasser zurück ins Meer gelangt.

Dass heute weniger Wasserstoff ins All entfleucht als früher, liegt an einer anderen Gasmischung in der Atmosphäre: "Heute gibt es weitaus mehr Sauerstoff in der Luft", erläutert Emily Pope: Wasserstoff verbinde sich deshalb leicht mit Sauerstoff - "und es fällt als Wasser zurück zur Erde". Dennoch: Ganz geschlossen ist das Leck ins All nicht: Noch immer entfleuchen neuesten Schätzungen zufolge jährlich knapp 100.000 Tonnen Wasserstoff ins All. Die Meere werden kleiner - heutzutage allerdings nur noch um den winzigen Bruchteil eines Millimeters pro Jahr.

Diesen Artikel...
  • Aus Datenschutzgründen wird Ihre IP-Adresse nur dann gespeichert, wenn Sie angemeldeter und eingeloggter Facebook-Nutzer sind. Wenn Sie mehr zum Thema Datenschutz wissen wollen, klicken Sie auf das i.
  • Auf anderen Social Networks teilen

Forum - Diskutieren Sie über diesen Artikel
insgesamt 152 Beiträge
Alle Kommentare öffnen
    Seite 1    
1. Pflanzen als Grund?
omx000 09.03.2012
Zitat von sysopDer blaue Planet verliert sein Wasser: Bereits ein Viertel der Meere seien entschwunden - teils ins All, berichten Forscher. Auch auf den Kontinenten gibt es Orte, die Wasser aus den Ozeanen binden. Wasserbilanz: Die Erde hat ein Leck - SPIEGEL ONLINE - Nachrichten - Wissenschaft (http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,819868,00.html)
Sorry falls die Frage laienhaft ist: kann das von Pflanzen beim Wachstum verbrauchte Wasser nicht auch eine Rolle dabei gespielt haben? Über milliarden von Jahren wurde doch Wasser "verbraucht" und z.T. in organischen Folgeprodukten bis heute gebunden.
2. kostbares Gut
OttoEnn 09.03.2012
Zitat von sysopder blaue Planet verliert sein Wasser Wasserbilanz: Die Erde hat ein Leck - SPIEGEL ONLINE - Nachrichten - Wissenschaft (http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,819868,00.html)
Deutschland sollte eine Vorreiterrolle einnehmen und seinen Beitrag leisten ... ... eine entsprechende Steuer ist alternativlos
3.
DMenakker 09.03.2012
Zitat von sysopDer blaue Planet verliert sein Wasser: Bereits ein Viertel der Meere seien entschwunden - teils ins All, berichten Forscher. Auch auf den Kontinenten gibt es Orte, die Wasser aus den Ozeanen binden. Wasserbilanz: Die Erde hat ein Leck - SPIEGEL ONLINE - Nachrichten - Wissenschaft (http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,819868,00.html)
Nette Theorie, aber nicht beweisbar. Was mir aber fehlt ist die Berücksichtigung von nahezu unbegrenzten Mengen von Wasser, welches im Leben gebunden ist. Menschen bestehen zu 90 % aus Wasser. Andere Tiere auch. Pflanzen speichern wasser. Die Böden, auf denen Pflanzen wachsen, speichern Wasser. Und es wird wohl keiner bestreiten, dass es heute wesentlich mehr Leben auf der Erde gibt, als im vom Autor genannten Vergleichszeitraum vor 4 Mrd. Jahren.
4. Nun, da haben wir doch...
berpoc 09.03.2012
Zitat von sysopDer blaue Planet verliert sein Wasser: Bereits ein Viertel der Meere seien entschwunden - teils ins All, berichten Forscher. Auch auf den Kontinenten gibt es Orte, die Wasser aus den Ozeanen binden. Wasserbilanz: Die Erde hat ein Leck - SPIEGEL ONLINE - Nachrichten - Wissenschaft (http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,819868,00.html)
... einen weiteren guten Grund, kein Geld mehr für Waffen und Kriege auszugeben, sondern für die Reise zu den Sternen. Wo könnten wir bereits heute stehen, hätten uns Feuchtträumer und RKK nicht Jahrhunderte gestohlen?!
5. Wassermenge
gerd0210 09.03.2012
Zitat von sysopDer blaue Planet verliert sein Wasser: Bereits ein Viertel der Meere seien entschwunden - teils ins All, berichten Forscher. Auch auf den Kontinenten gibt es Orte, die Wasser aus den Ozeanen binden. Wasserbilanz: Die Erde hat ein Leck - SPIEGEL ONLINE - Nachrichten - Wissenschaft (http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,819868,00.html)
Das unsere Erde Wasser verliert, dürfte nur die halbe Wahrheit sein. Der Meeresspiegel steigt jährlich, immer mehr Land geht unter. Wenn dies geschieht, obwohl unsere Ozeane im Endergebnis eine negative Wachstumsbilanz haben sollen, dann müsste unsere Erde schrumpfen. Es scheint aber das Gegenteil zu sein, unsere Erde vergrößert sich ganz langsam. Daraus muss man den Schluss ziehen, dass übers Jahr die Menge an Wasser ansteigt.
Alle Kommentare öffnen
    Seite 1    
News verfolgen

HilfeLassen Sie sich mit kostenlosen Diensten auf dem Laufenden halten:

alles aus der Rubrik Wissenschaft
Twitter | RSS
alles aus der Rubrik Natur
RSS
alles zum Thema Graf Seismo
RSS

© SPIEGEL ONLINE 2012
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH



  • Drucken Senden
  • Nutzungsrechte Feedback
  • Kommentieren | 152 Kommentare
Buchtipp

Erde von der verrückten Seite