Die Modellierung der Auswirkungen einer Eisendüngung auf den Ozean

Modellierungsstudien anhand eines Biogeochemical Ocean General Circulation Model behaupten, dass eine Eisendüngung nicht das Heilmittel ist, das einst zur Bekämpfung der steigenden Kohlenstoffdioxidkonzentrationen vorgeschlagen wurde.

Die Forschung hat bewiesen, dass die Fähigkeit des Ozeans, Kohlenstoff aus der Atmosphäre aufzunehmen, in einigen Regionen gemäß dem Vorkommen von Eisen im Oberflächenwasser begrenzt werden kann. So wurden Vorschläge laut, im Versuch, Kohlenstoff aus der Atmosphäre zu entziehen, die weltweiten Ozeane mit Eisen zu düngen. Dies würde zu einer entsprechenden Verminderung der atmosphärischen Kohlenstoffdioxidkonzentration und so eventuell zu einer Senkung der Erderwärmung führen.

Bevor mit einem so bedeutenden Vorgehen fortgefahren wird, muss man sich jedoch sicher sein, dass die gewünschten Ergebnisse auch erreicht werden. Dazu kann eine Modellierung der Ozeane unterstützend beitragen. Am Max-Planck-Institut für Meteorologie (MPI-M) in Hamburg, Deutschland, wurde zur Lösung dieses Problems das Biogeochemical Ocean General Circulation Model (BOGCM) HAMOCC5 angewandt.

Im Vergleich zu den Messwerten führten Schwierigkeiten bei der Parametrisierung des Eisentransports mit HAMOCC5 zu einer Überschätzung der Eisenkonzentration nahe der Ozeanoberfläche. Am MPI-M konnte man diese Hürde jedoch überwinden, indem die Auswaschrate von Eisen auf einen konstanten Wert justiert wurde. Diese Anpassung verbesserte außerdem die Funktion von HAMOCC5, den globalen Kohlenstofffluss, insbesondere im Südozean, zu modellieren.

Der nächste Schritt lag darin, den modellierten Ozean mit Eisen zu düngen und zu beobachten. Die Aufnahme von atmosphärischem Kohlenstoffdioxid nahm im gesamten Südozean beträchtlich, in anderen Regionen jedoch nur mäßig zu. Noch überraschender war, dass die gesteigerte Aufnahme innerhalb zweier Modelldekaden rasch abklang. Letztendlich war der Reingewinn in Bezug auf die Kohlenstoffaufnahme minimal.

Diese Ergebnisse mahnen zur Vorsicht hinsichtlich des Potenzials der Eisendüngung als mögliche Antwort im Kampf gegen steigende Kohlenstoffdioxidkonzentrationen und die damit verbundene Erderwärmung.