Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kohlendioxid-Anstieg drosselt die Kalkbildung im Meer

20.09.2000


In der neuesten Nature-Ausgabe (21.9.2000) ist eine Studie veröffentlicht, in der Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven nachweisen, dass der
steigende Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre einen der lebenswichtigen Prozesse im Meer, die Kalkbildung im marinen Plankton, beeinträchtigt.

Der steigende Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre beeinträchtigt einen der lebenswichtigen Prozesse im Meer, die Kalkbildung im marinen Plankton. Dies weisen Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven in einer Studie nach, die jetzt in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht worden ist. ("Reduced calcification of marine plankton in response to increased atmospheric CO2" von U. Riebesell, I. Zondervan, B. Rost, P.D. Tortell, R.E. Zeebe und F.M.M. Morel, Nature, 21. September 2000). Hochrechnungen zufolge könnte die Kalkproduktion bis zum Jahre 2100 ozeanweit auf sechzig bis siebzig Prozent des vorindustriellen Wertes zurückgehen. Welche Auswirkungen dies auf das marine Ökosystem hat, lässt sich gegenwärtig noch nicht abschätzen. Gesichert ist, dass sich durch verminderte Kalkbildung die Speicherkapazität des Ozeans für das Treibhausgas Kohlendioxid erhöht.
Die Verwendung von Kalk als Baustoff für Schalen und Skelette ist unter Meeresbewohnern weit verbreitet. Die Untersuchung der Bremerhavener Forscher und ihrer amerikanischen Kollegen galt dabei den sogenannten Kalkplättchenträgern, weniger als ein Hundertstel Millimeter großen Kalkalgen. Diese winzigen Planktonalgen sind die produktivsten Kalkbildner im Meer. Sie entwickeln ausgedehnte Algenblüten über weite Areale und sorgen durch ihr anschließendes Absinken für eine beträchtliche Anreicherung von Kalk am Meeresboden. Große Kalkablagerungen, wie z. B. die weißen Klippen von Dover und Rügen, welche durch Erdverschiebungen nun über den Meeresspiegel ragen, sind ihr Werk. Die durch Kohlendioxid bedingte Hemmung der Kalkbildung bei Meeresorganismen ist die erste bisher bekannte direkte Beeinträchtigung der Tier- und Pflanzenwelt durch den Kohlendioxid-Anstieg. Die von dem AWI-Forscherteam festgestellte Kohlendioxid-Empfindlichkeit der Kalkalgen ähnelt der von Korallen, die auf erhöhte Kohlendioxid-Konzentrationen ebenfalls mit einer Abnahme der Kalkproduktion reagieren.
Ursache für eine verminderte Kalkbildung ist vermutlich ein Rückgang der Kalkübersättigung im Meerwasser. Durch den Anstieg des Treibhausgases Kohlendioxid löst sich das Gas vermehrt in den oberen Wasserschichten. Dadurch wird das Meerwasser saurer und die Kalkübersättigung nimmt ab. Gerade diese Übersättigung ist jedoch die Voraussetzung dafür, dass Meeresorganismen Kalk abscheiden können. Berechnungen der Bremerhavener Meeresforscher ergeben, dass bei einem unverändert fortschreitenden Anstieg des Treibhausgases die Kalkübersättigung im Meerwasser bis zum Jahr 2100 gegenüber dem vorindustriellen Wert um ca. fünfunddreißig Prozent gesunken sein wird. Die Voraussetzungen für die Kalkbildung werden damit zunehmend ungünstiger.

Dieser für die Kalkbildner negative Trend hat allerdings auch einen für die Klimaentwicklung positiven Seiteneffekt. Verminderte Kalkbildung erhöht nämlich die Speicherkapazität der Meere für das Treibhausgas Kohlendioxid. Der Grund: Kalkbildung setzt Kohlendioxid frei. Demzufolge erhöht ein Rückgang der Kalkbildung die Aufnahme von Kohlendioxid durch die Meere. Abschätzungen der AWI-Wissenschaftler zeigen, dass sich hierdurch bei gleichbleibender Kohlendioxid-Zunahme die Speicherkapazität der Meere für das Treibhausgas bis zum Jahr 2100 um bis zu 30 Milliarden Tonnen Kohlenstoff erhöhen könnte. Diese erhöhte Aufnahmefähigkeit ist allerdings bei weitem zu gering, um den Anstieg des Treibhausgases merklich zu verlangsamen. Zum Vergleich: der deutsche Anteil an den globalen Kohlendioxid-Emissionen beträgt zur Zeit ca. 0,2 Milliarden Tonnen Kohlenstoff jährlich, weltweit werden 6 Milliarden Tonnen ausgestoßen.
Über die möglichen Folgen verminderter Kalkbildung für das Leben im Meer lässt sich noch wenig sagen. Die Bremerhavener Meeresforscher finden eine Zunahme missgebildeter bzw. unvollständig kalzifizierter Algenzellen unter erhöhten Kohlendioxid-Bedingungen. Inwieweit damit auch die Konkurrenzfähigkeit der kalkigen Winzlinge gegenüber ihren kalklosen Mitstreitern im Plankton beeinträchtigt wird, ist noch unklar.

Druckfähige digitale Fotos von der Kalkalge Gephyrocapsa oceania erhalten Sie unter folgender Adresse: Christina Holte, cholte@awi-bremerhaven.de
Tel.: 0471/4831-1376

Dipl.-Ing. Margarete Pauls | idw

Weitere Berichte zu: Kalkbildung Kohlendioxid Meerwasser Treibhausgas

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen
26.04.2017 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

nachricht Flechten aus dem Bernsteinwald
25.04.2017 | Georg-August-Universität Göttingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Im Focus: Leichtbau serientauglich machen

Immer mehr Autobauer setzen auf Karosserieteile aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Dennoch müssen Fertigungs- und Reparaturkosten weiter gesenkt werden, um CFK kostengünstig nutzbar zu machen. Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) hat daher zusammen mit der Volkswagen AG und fünf weiteren Partnern im Projekt HolQueSt 3D Laserprozesse zum automatisierten Besäumen, Bohren und Reparieren von dreidimensionalen Bauteilen entwickelt.

Automatisiert ablaufende Bearbeitungsprozesse sind die Grundlage, um CFK-Bauteile endgültig in die Serienproduktion zu bringen. Ausgerichtet an einem...

Im Focus: Making lightweight construction suitable for series production

More and more automobile companies are focusing on body parts made of carbon fiber reinforced plastics (CFRP). However, manufacturing and repair costs must be further reduced in order to make CFRP more economical in use. Together with the Volkswagen AG and five other partners in the project HolQueSt 3D, the Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) has developed laser processes for the automatic trimming, drilling and repair of three-dimensional components.

Automated manufacturing processes are the basis for ultimately establishing the series production of CFRP components. In the project HolQueSt 3D, the LZH has...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

Jenaer Akustik-Tag: Belastende Geräusche minimieren - für den Schutz des Gehörs

27.04.2017 | Veranstaltungen

Ballungsräume Europas

26.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Kaltwasserkorallen: Versauerung schadet, Wärme hilft

27.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

IAB-Arbeitsmarktbarometer: Arbeitsmarkt bleibt im Aufwind

27.04.2017 | Wirtschaft Finanzen

Wurmmittel für Weidetiere können die Keimung von Pflanzensamen beeinflussen

27.04.2017 | Agrar- Forstwissenschaften