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 Was unter dem Yellowstone-Vulkan passiert
17.10.2019 | Helmholtz-Zentrum Potsdam - Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

nachricht Eine Festung aus Eis und Schnee
04.10.2019 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Die schnellste Ameise der Welt - Wüstenflitzer haben kurze Beine, aber eine perfekte Koordination

Silberameisen gelten als schnellste Ameisen der Welt - obwohl ihre Beine verhältnismäßig kurz sind. Daher haben Forschende der Universität Ulm den besonderen Laufstil dieses "Wüstenflitzers" auf einer Ameisen-Rennstrecke ergründet. Veröffentlicht wurde diese Entdeckung jüngst im „Journal of Experimental Biology“.

Sie geht auf Nahrungssuche, wenn andere Siesta halten: Die saharische Silberameise macht vor allem in der Mittagshitze der Sahara und in den Wüsten der...

Im Focus: Fraunhofer FHR zeigt kontaktlose, zerstörungsfreie Qualitätskontrolle von Kunststoffprodukten auf der K 2019

Auf der K 2019, der Weltleitmesse für die Kunststoff- und Kautschukindustrie vom 16.-23. Oktober in Düsseldorf, demonstriert das Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR das breite Anwendungsspektrum des von ihm entwickelten Millimeterwellen-Scanners SAMMI® im Kunststoffbereich. Im Rahmen des Messeauftritts führen die Wissenschaftler die vielseitigen Möglichkeiten der Millimeterwellentechnologie zur kontaktlosen, zerstörungsfreien Prüfung von Kunststoffprodukten vor.

Millimeterwellen sind in der Lage, nicht leitende, sogenannte dielektrische Materialien zu durchdringen. Damit eigen sie sich in besonderem Maße zum Einsatz in...

Im Focus: Solving the mystery of quantum light in thin layers

A very special kind of light is emitted by tungsten diselenide layers. The reason for this has been unclear. Now an explanation has been found at TU Wien (Vienna)

It is an exotic phenomenon that nobody was able to explain for years: when energy is supplied to a thin layer of the material tungsten diselenide, it begins to...

Im Focus: Rätsel gelöst: Das Quantenleuchten dünner Schichten

Eine ganz spezielle Art von Licht wird von Wolfram-Diselenid-Schichten ausgesandt. Warum das so ist, war bisher unklar. An der TU Wien wurde nun eine Erklärung gefunden.

Es ist ein merkwürdiges Phänomen, das jahrelang niemand erklären konnte: Wenn man einer dünnen Schicht des Materials Wolfram-Diselenid Energie zuführt, dann...

Im Focus: Wie sich Reibung bei topologischen Isolatoren kontrollieren lässt

Topologische Isolatoren sind neuartige Materialien, die elektrischen Strom an der Oberfläche leiten, sich im Innern aber wie Isolatoren verhalten. Wie sie auf Reibung reagieren, haben Physiker der Universität Basel und der Technischen Universität Istanbul nun erstmals untersucht. Ihr Experiment zeigt, dass die durch Reibung erzeugt Wärme deutlich geringer ausfällt als in herkömmlichen Materialien. Dafür verantwortlich ist ein neuartiger Quantenmechanismus, berichten die Forscher in der Fachzeitschrift «Nature Materials».

Dank ihren einzigartigen elektrischen Eigenschaften versprechen topologische Isolatoren zahlreiche Neuerungen in der Elektronik- und Computerindustrie, aber...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Wenn der Mensch auf Künstliche Intelligenz trifft

17.10.2019 | Veranstaltungen

Verletzungen des Sprunggelenks immer ärztlich abklären lassen

16.10.2019 | Veranstaltungen

Digitalisierung trifft Energiewende

15.10.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Dehnbare Elektronik: Neues Verfahren vereinfacht Herstellung funktionaler Prototypen

17.10.2019 | Materialwissenschaften

Lumineszierende Gläser als Basis neuer Leuchtstoffe zur Optimierung von LED

17.10.2019 | Physik Astronomie

Dank Hochfrequenz wird Kommunikation ins All möglich

17.10.2019 | Informationstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics