Eine weitere Bedrohung für die Antarktis: Der Säuregehalt des Wassers könnte sich bis 2100 verdoppeln!

Eine neue Studie, die in Nature Communications veröffentlicht wurde, geht davon aus, dass das Wasser des antarktischen Ozeans bis zum Ende dieses Jahrhunderts doppelt so sauer werden könnte. Mehr dazu erfahren Sie hier.

Ozeane, Versauerung, CO2 — Der Säuregehalt des antarktischen Ozeans könnte sich bis zum Jahr 2100 aufgrund seiner verstärkten Aufnahme von Kohlendioxid (CO2) verdoppeln.

Die Ozeane wirken als Puffer gegen den Klimawandel, denn sie binden einen großen Teil des weltweit ausgestoßenen Kohlendioxids (CO2). Wenn sich jedoch mehr CO2 in den Ozeanen löst, wird das Wasser saurer.

Der neueste Bericht des Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), der im vergangenen Jahr veröffentlicht wurde, stellt fest, dass die CO2-Emissionen aus menschlichen Tätigkeiten bereits zu einer Versauerung der Ozeane führen. Der pH-Wert (ein Maß für den Säure- oder Alkaligehalt) des Oberflächenwassers der Ozeane ist seit Ende der 1980er Jahre rückläufig (je niedriger der pH-Wert, desto saurer das Wasser). Und es ist sehr wahrscheinlich, dass mehr als 95 Prozent der Oberflächengewässer bereits von der anthropogenen Versauerung betroffen sind.

Eine Versauerung der Ozeane liegt vor, wenn der pH-Wert des Wassers über lange Zeiträume (Jahrzehnte oder mehr) abnimmt; diese Abnahme wird hauptsächlich durch die Auflösung von atmosphärischem Kohlendioxid (CO2) in den Ozeanen verursacht, d. h. das Meerwasser nimmt CO2 auf.

Laut einer kürzlich in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlichten Studie von Forschern der University of Colorado in Boulder und des Helmholtz-Zentrums für Polar- und Meeresforschung könnte sich der Säuregehalt der antarktischen Küstengewässer bis zum Ende des Jahrhunderts verdoppeln und das Leben von Walen, Pinguinen und Hunderten von anderen Arten bedrohen.

Antarktischer Ozean in Zukunft saurer

Mithilfe von Computermodellen simulierten die Forscher, wie sich das Wasser des antarktischen Ozeans im 21. Jahrhundert verändern würde. Sie prognostizierten, dass bis zum Jahr 2100 in den oberen 200 Metern des antarktischen Ozeans - wo sich ein Großteil der Meereslebewesen aufhält - ein erheblicher Anstieg des Säuregehalts um bis zu 200 % im Vergleich zum Niveau der 1990er Jahre zu verzeichnen sein könnte. Und die Situation wäre ernst, wenn es der Erde nicht gelingt, die weltweiten Kohlenstoffemissionen zu reduzieren.

Oben: Änderungen des pH-Werts in den 2090er Jahren aufgrund des Klimawandels im Szenario mit hohen Emissionen: (a) Durchschnitt in den oberen 200 Metern und (b) am Meeresboden. Unten: Gesamtveränderung des pH-Werts zwischen 2090 und 1990 im Szenario mit hohen Emissionen: (C) Durchschnitt in den oberen 200 m und (d) auf dem Meeresboden. Rottöne bedeuten eine Zunahme des Säuregehalts des Wassers. Quelle: Nissen et al., 2024.

Laut Cara Nissen, der Hauptautorin der Studie, könnte nicht nur die oberste Schicht des Ozeans, sondern die gesamte Wassersäule vor der Küste des antarktischen Ozeans, sogar der Meeresboden, von einer starken Versauerung betroffen sein.

In der Studie wird auch betont, dass der Ozean um die Antarktis bereits anfällig für die Versauerung ist, da das kältere Wasser dazu neigt, mehr CO2 zu absorbieren, und die Meeresströmungen in diesem Gebiet ebenfalls zu einem höheren Säuregehalt des Wassers beitragen. Und sie legt nahe, dass wir diese schwerwiegende Versauerung nur im Szenario mit geringeren Emissionen vermeiden könnten, bei dem die CO2-Emissionen schnell und aggressiv reduziert werden.

Folgen der Ozeanversauerung

Die Versauerung des Wassers ist eine ernsthafte Bedrohung für das Leben im Meer, da sie sich direkt auf kalkbildende Organismen wie Korallen, Krebstiere und Weichtiere auswirkt. Sie verursacht nämlich einen Rückgang der Menge an Karbonat-Ionen im Wasser, was die Bildung der Skelette und Schalen dieser Tiere behindert. Diese Situation kann ihre Entwicklung und ihre Fortpflanzungsfähigkeit beeinträchtigen und ihre Populationen gefährden.

Außerdem kann ein höherer Säuregehalt die Fisch- und Planktonarten beeinträchtigen, die die Grundlage der marinen Nahrungskette bilden, was zu einem Rückgang der marinen Ökosysteme führt. Sie bedroht auch die Existenz von Korallenriffen, da diese auf Kalziumkarbonat angewiesen sind, das sich in saurerem Wasser auflöst.

Und indirekt würde sich diese Versauerung auch auf das Leben der Menschen auswirken, denn Fisch und Schalentiere sind die Nahrungsquelle (und Einkommensquelle) für Millionen von Menschen auf der ganzen Welt.

Quellenhinweis:

Nissen, C. et al. Severe 21st-century ocean acidification in Antarctic Marine Protected Areas. Nature Communications, v. 15, 2024.