Es klingt ganz einfach: Künstliches Hochpumpen von nährstoffreichem Wasser an die Meeresoberfläche verstärkt das Algenwachstum, die Algen entnehmen der Atmosphäre mehr Kohlendioxid und dienen damit dem Klimaschutz. Tatsächlich aber hat dieser „Geo-Engineering“-Ansatz gleich mehrere Haken, wie ein internationales Forscherteam jetzt in der „Fachzeitschrift Geophysical Research Letters“ berichtet. Der Nutzen dieser Behandlung für den Klimapatienten Erde ist begrenzt und die Nebenwirkungen können erheblich ausfallen.
Wie lässt sich die Konzentration der Treibhausgase in der Atmosphäre reduzieren? Neben einer Verringerung der Emissionen sind auch verschiedene großtechnische Verfahren in der Diskussion, die den CO2-Anstieg in der Atmosphäre bremsen sollen. Eine neue Methode, mit der mehr CO2 im Wasser der Meere gebunden werden soll, wurde jetzt von einem internationalen Forscherteam unter Leitung des Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) auf ihre Wirksamkeit hin untersucht. Dem „Geo-engineering“-Ansatz zufolge soll mit mehreren hundert Meter langen Kunststoffschläuchen, die senkrecht im Ozean treiben, nährstoffreiches Tiefenwasser an die Oberfläche gepumpt werden.
Düngeeffekt soll CO2-Senken verstärken
In Feldexperimenten konnte ein Pumpenhersteller nach eigenen Angaben bereits zeigen, dass damit ein wesentlicher Düngeeffekt erzeugt werden kann, der zum Beispiel für Fischfarmen wirtschaftlich interessant ist. Darüber hinaus wurde in mehreren Studien ein großskaliger Einsatz der Pumpen zur Reduktion von atmosphärischen CO2 vorgeschlagen: Ein Teil der durch die Düngung erzeugten kohlenstoffhaltigen Biomasse sinkt in die Tiefe, entzieht damit dem Oberflächenwasser CO2, das dann aus der Atmosphäre nachströmen kann.
Positive Wirkung nur gering
„Von der großtechnischen Machbarkeit abgesehen, hat diese Methode, wie viele andere auch, nur ein sehr begrenztes Potential und das Risiko erheblicher Nebenwirkungen“, erläutert der Hauptautor der Studie, Professor Andreas Oschlies vom IFM-GEOMAR. In der Modellstudie, die er zusammen mit Kollegen in Großbritannien und Australien durchgeführt hat, zeigte sich, dass unter günstigsten Annahmen drei Gigatonnen Kohlendioxid pro Jahr durch dieses Verfahren gebunden werden könnten. Zum Vergleich: Der weltweite anthropogene CO2-Ausstoß beträgt derzeit rund 36 Gigatonnen pro Jahr.
Mehr an Land als im Meer
„Was uns besonders verwundert hat, ist die Tatsache, dass in unserem Computermodell der Großteil
des Effekts nicht im Wasser sondern an Land stattfand“, erklärt Co-Autor Markus Pahlow vom IFM-GEOMAR. „Ursache dafür sind die niedrigeren Temperaturen des hochgepumpten Wassers, was zu einer Abkühlung der Atmosphäre führt und damit auch die Zersetzung von organischem Material vor allem in den Böden verlangsamt“, so Pahlow weiter. „Dieser Effekt ist über die globale Landfläche verteilt und tritt auch weit entfernt vom Einsatzgebiet der Pumpen auf, was eine Messung und damit
Bewertung des Erfolgs oder Misserfolgs dieser Methode in der Praxis extrem schwierig gestalten würde.“
Zauberlehrling-Effekt droht
„Hinzu kommt noch ein zweiter kritischer Punkt: Stellt man das Pumpen ein, steigen die atmosphärische CO2-Konzentration und Oberflächentemperaturen rasch an und übersteigen sogar das Niveau, das man ohne den Einsatz der Pumpen erreicht hätte“, so Oschlies. Die Pumpen dürften also nie stillstehen oder abgeschaltet werden. Das ist ein bisschen so, wie in Goethes Zauberlehrling: ‚Die ich rief, die Geister, werd‘ ich nun nicht los.'“ Auch wenn sicher noch nicht alle Wechselwirkungen bekannt und korrekt modelliert sind, zeichne sich schon ab, dass auch dieses Verfahren sicher nicht die Lösung unseres Problems darstellen kann.
(Leibniz-Institut für Meereswissenschaften, 17.02.2010 – NPO)
