Zürich. Der Klimawandel wäre noch viel stärker, würden die Weltmeere nicht so viel Kohlendioxid (CO2) speichern. Aber ist dieser Speicher nicht langsam voll? Das haben Forscher der ETH Zürich untersucht.

Im Zeitraum von 1994 bis 2007 speicherten die Ozeane rund 34 Milliarden Tonnen menschengemachten Kohlenstoffs aus der Atmosphäre, wie die Wissenschafter im Fachblatt "Science" berichten. Das entspricht etwa 31 Prozent der gesamten CO2-Emissionen aus menschlichen Aktivitäten während dieses Zeitraums.

Für die Klimaforschung ist diese Frage bedeutend, weil die Ozeane neben den Ökosystemen an Land große Menge dieser Emissionen aufnehmen und speichern. Ohne diese "CO2-Senken" wäre die Konzentration des Stoffes in der Atmosphäre deutlich höher und die Klimaerwärmung entsprechend stärker.

Die Studie des internationalen Teams um Nicolas Gruber von der ETH Zürich beruht auf Messungen der CO2-Konzentrationen und weiterer chemischer und physikalischer Größen, welche Forschende aus sieben Nationen rund um die Welt gesammelt und zusammengetragen haben. Weiterhin nutzten die Wissenschafter ein eigens entwickeltes statistisches Modell, das erlaubt, den menschengemachten Anteil in der Gesamtheit des im Meer gelösten Kohlenstoffs zu bestimmen.

Irgendwann ist die maximale Speicherkapazität der Weltmeere jedoch erreicht. Noch scheint das aber nicht der Fall zu sein: "Der globale Ozean hat im untersuchten Zeitraum weiterhin menschengemachtes CO2 aufgenommen, und zwar mit einer Rate, wie sie aufgrund des Anstiegs des atmosphärischen CO2 zu erwarten ist", so Gruber in einer Aussendung der Hochschule. Der aufgenommene Anteil dieser Emission im betrachteten Zeitraum entsprach also dem der vorherigen 200 Jahre seit der industriellen Revolution. Zumindest in der Bilanz über alle Ozeane hinweg.

Rückkoppelungen

Betrachteten die Forschenden einzelne Meeresregionen, fanden sie allerdings durchaus Unterschiede, die auf Klimaschwankungen und deren Auswirkung auf Umwälzprozesse im Ozean zurückgingen. So nahm beispielsweise der Nordatlantik im besagten Zeitraum 20 Prozent weniger CO2 auf als erwartet, im Südatlantik stieg jedoch die Aufnahme. Ähnliches beobachteten die Wissenschafter im Südpolarmeer, im Pazifik und im Indischen Ozean.

"Die Ozeansenke reagiert somit keineswegs nur auf die Zunahme des atmosphärischen CO2 - die Sensitivität bezüglich klimatischen Schwankungen zeigt uns, dass hier auch größere Rückkoppelungen mit dem Klimasystem möglich sind", so Gruber. Effekte des Klimawandels können also die Kohlendioxid-Aufnahme der Ozeane beeinträchtigen.

Die Fähigkeit der Weltmeere, CO2 zu speichern, bremst den Klimawandel und leistet der Menschheit damit einen wertvollen Dienst, schreiben die Wissenschafter. Allerdings hat dieser einen Preis: Das gelöste Kohlendioxid macht die Ozeane saurer. "Unsere Daten zeigen, dass die Versauerung teils bis über 3000 Meter tief ins Innere der Weltmeere reicht", betont ETH-Forscher Gruber. Das saure Milieu löst Kalk in Muscheln und Korallen auf und verändert die Ozeanchemie, was beispielsweise auch die Atmung von Fischen beeinträchtigt.