Wie viel Kohlendioxid ist zu viel? Nach Ansicht vieler Klimaforscher müsste Ziel sein, die Konzentrationen des Treibhausgases bei rund 450 ppm (parts per million) zu stabilisieren. Doch für die Korallen der Erde könnte dieses vermutlich ohnehin schwer zu erreichende Ziel noch zu hoch sein – sie sterben schon vorher an der Versauerung der Ozeane.
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In der von den meisten Ländern unterzeichneten UN-Klimarahmenkonvention wurde vereinbart, die Treibhausgase in der Atmosphäre auf einem Niveau zu stabilisieren, das „gefährliche anthropogene Störungen des Klimasystems verhindert“. Doch inzwischen ist klar, dass eine sehr viel akutere Gefahr in den Ozeanen der Erde besteht. Denn die marinen Ökosysteme tragen bereits bei relativ niedrigen CO2-Zunahmen schwere Schäden davon, bei Werten, die bisher nach Klimaschutz-Gesichtspunkten noch als unkritisch galten.
Das CO2 der Atmosphäre wird vom Oberflächenwasser der Ozeane absorbiert und bildet dort Kohlensäure. Diese führt dazu, dass sich kalkhaltige Minerale, besonders Karbonate, lösen, darunter vor allem das Aragonit, das Hauptbaumaterial der Korallen und vieler anderer Meeresbewohner mit Kalkskeletten oder Schalen. Damit Korallen ihre Riffe bauen können, sind sie auf ein mit Aragonit hochgesättigtes Meerwasser angewiesen. Doch die Kohlensäure zersetzt das Aragonit, so dass das Baumaterial fehlt.
Schwellenwerte zuvor unbekannt
Aber wie viel CO2 vertragen die Korallen und marinen Systeme? Wo ist die Grenze? Als der Wissenschaftler Ken Caldeira von der Carnegie Institution im April 2007 vor dem amerikanischen Kongress über die Gefährdung der Meere referierte, wurde er genau das gefragt: Auf welchem Niveau müssten die CO2-Werte stabilisiert werden, um die Meeresumwelt vor Schäden zu bewahren? Damals musste er mit der Antwort passen, denn zu diesem Zeitpunkt gab es noch keine Studie, die dies gezielt untersucht hätte.
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Jetzt jedoch hat er diese Frage gemeinsam mit seinem Kollegen Long Cao anhand von Computersimulationen der Meereschemie genauer untersucht. Die Wissenschaftler simulierten Bedingungen, wie sie von 280 ppm CO2 – entsprechend dem vorindustriellen Niveau – bis hin zu 2.000 ppm herrschen. Zurzeit liegen die atmosphärischen CO2-Konzentrationen bei rund 380 ppm – Tendenz stark steigend.
Schon jetziges Niveau könnte Ende für die Hälfte aller Korallen bedeuten
Das Ergebnis war nicht gerade erbaulich, denn es zeigte sich, dass ein Großteil der Korallen schon bei Werten leidet, die noch unter den Konzentrationen liegen, die vom Klimaschutz als Reduktionsziel angestrebt werden. „Vor der industriellen Revolution waren mehr als 98 Prozent aller tropischen Korallenriffe von Meerwasser umgeben, das mindestens 3,5-fach mit Aragonit gesättigt war, erklärt Cao. „Aber selbst wenn das atmosphärische CO2 sich auf dem jetzigen Niveau von 380 ppm stabilisiert, werde nur die Hälfte der heute existierenden Korallen überleben. Wenn sich die Konzentrationen bei 450 ppm stabilisieren, könnte nur noch weniger als zehn Prozent der Riffe in Meeresgebieten liegen, in denen die Meereschemie für sie günstig ist.“
Für die ökologisch besonders produktiven kalten Gewässer nahe der Pole sind die Aussichten ebenfalls düster: „Schon bei atmosphärischen Konzentrationen von 450 ppm würden große Bereiche des Südozeans, des Arktischen Ozeans und des Nordpazifik einen Anstieg im Säuregrad erfahren, der die Schalen vieler mariner Organismen auflösen wird, auch jenen, die an der Basis der Nahrungskette stehen.“
Veränderungen zu schnell für Anpassung
Wenn die momentanen Trends in der CO2-Emission anhalten, könnten wir nach Ansicht der Forscher schon in den nächsten Jahrzehnten Bedingungen in den Weltmeeren schaffen, wie sie seit Millionen von Jahren nicht mehr geherrscht haben. „Wir richten hier etwas Schwerwiegendes mit unseren Ozeanen an. Ökosysteme wie die Korallenriffe, die es seit vielen Millionen von Jahren gibt, werden mit diesen Veränderungen nicht umgehen können“, so Caldeira. „Wenn man am Meeresstrand steht, erscheinen die Ozeane riesig. Es ist schwer sich vorzustellen, dass wir so etwas zerstören können. Aber wenn wir wollen, dass noch unsere Kinder einen gesunden Ozean erleben, müssen wir jetzt mit der Reduktion der CO2-Emissionen beginnen.“
(Carnegie Institution, 24.09.2008 – NPO)
