{"id":5177,"date":"2021-12-16T08:00:07","date_gmt":"2021-12-16T08:00:07","guid":{"rendered":"https:\/\/www.envirosustain.com\/de\/our-stories\/mehr-als-meer-der-co2-kreislauf-der-ozeane\/"},"modified":"2024-07-12T11:10:20","modified_gmt":"2024-07-12T11:10:20","slug":"mehr-als-meer-der-co2-kreislauf-der-ozeane","status":"publish","type":"unsere-geschichten","link":"https:\/\/www.envirosustain.com\/de\/unsere-geschichten\/mehr-als-meer-der-co2-kreislauf-der-ozeane\/","title":{"rendered":"Mehr als Meer: Der CO2<\/sup>-Kreislauf der Ozeane"},"content":{"rendered":"\n

\u00dcber zwei Drittel unseres Planeten sind durch Ozeane bedeckt. Meeresstr\u00f6mungen bestimmen \u00fcber die Verteilung von warmem und kaltem Wasser das Klima und das Wetter. Im umgekehrten Sinne beeinflussen die klimatischen Bedingungen die Meere. Die globale Erw\u00e4rmung bringt die Eiskappen und das Gr\u00f6nlandeis zum Schmelzen, was Salzgehalt und Wasserdichte ver\u00e4ndert. Die Ozeane, die Atmosph\u00e4re und die Biosph\u00e4re stehen also in einem empfindlichen Gleichgewicht, das es zu erhalten gilt.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

W\u00e4hrend meines Studiums der Geologie in den Achtzigerjahren habe ich im Grundstudium \u00fcber den Kreislauf der Gesteine gelernt. Gebirge werden \u00fcber Millionen von Jahren durch chemische und physikalische Prozesse allm\u00e4hlich abgetragen. Die Sedimente werden durch die Fl\u00fcsse ins Meer getragen, dort abgesetzt und sp\u00e4ter bei der Gebirgsbildung an den tektonischen Plattenr\u00e4ndern wieder zu Gesteinen verfestigt bzw. umgeformt. In diesem Zusammenhang h\u00f6rte ich von der Karbonisierung: CO2<\/sub>\u00a0zusammen mit Wasser bildet Kohlens\u00e4ure. Dieser Prozess tr\u00e4gt zur chemischen Verwitterung von Kalkgestein bei. Hierbei wird das CaCO3<\/sub>\u00a0(Kalziumkarbonat) in Wasser aufgel\u00f6st und ins Meer gesp\u00fclt.<\/p>\n\n\n\n

Reaktion zwischen Kohlens\u00e4ure und Kalziumkarbonat:
CaCO3<\/sub>\u00a0+ H2<\/sub>O + CO2<\/sub>\u00a0\u00a0Ca(HCO3<\/sub>)2<\/sub>
Gel\u00f6st im Wasser liegt das Kalziumhydrogencarbonat als Ionen vor:
2H+<\/sup>(aq)<\/sub>\u00a0+ CO3<\/sub>2-<\/sup>(aq)\u00a0\u00a0<\/sub>Ca2+<\/sup>\u00a0CO3<\/sub>2-<\/sup>(s)\u00a0<\/sub>Ca2+<\/sup>(aq)<\/sub>\u00a0+ 2HCO3<\/sub>–<\/sup>(aq)<\/sub><\/p><\/blockquote><\/figure>\n\n\n\n

Wer h\u00e4tte gedacht, dass ich fast 40 Jahre sp\u00e4ter noch einmal von der Karbonisierung im Zusammenhang mit der globalen Erw\u00e4rmung erfahre. Die Karbonisierung spielt auch bei der Sicherung des CO2<\/sub>-Gleichgewichts zwischen den Ozeanen und der Atmosph\u00e4re eine entscheidende Rolle.     <\/p>\n\n\n\n

Das Meer speichert mehr Kohlenstoff als die Atmosph\u00e4re und die W\u00e4lder zusammen. Der meiste Kohlenstoff wird vor allem aber in der Lithosph\u00e4re, also in den Gesteinen z. B. als Kalkgestein (Kalziumkarbonat, CaCO3<\/sub>) gebunden.<\/p>\n\n\n\n

In Zeitr\u00e4umen von mehreren Hunderten bis Tausenden von Jahren vollzieht sich ein steter Kohlenstoffaustausch zwischen den Medien Atmosph\u00e4re, Biosph\u00e4re und Ozean. In den knapp 12.000 Jahren zwischen der letzten Eiszeit und dem Beginn der industriellen Revolution hat sich die CO2<\/sub>-Konzentration in der Atmosph\u00e4re nur sehr geringf\u00fcgig ver\u00e4ndert, da ein Gleichgewicht zwischen dem vorindustriellen Kohlenstoffkreislauf und der Atmosph\u00e4re bestand.<\/p>\n\n\n\n

Sobald CO2<\/sub> aus der Atmosph\u00e4re ins Wasser \u00fcbergeht reagiert es zu Kohlens\u00e4ure, wobei es zu einer Verschiebung der Konzentration an Hydrogenkarbonat (HCO3<\/sub>–<\/sup>) und Karbonat (CO3<\/sub>2-<\/sup>) kommt. Das aufgenommene atmosph\u00e4rische CO2<\/sub> macht hierbei ca. 10% des gel\u00f6sten anorganischen Kohlenstoffs im Meer aus. Wissenschaftler sch\u00e4tzen, dass bei einer zuk\u00fcnftigen Neueinstellung des Kohlenstoffgleichgewichts ca. 80% des anthropogenen CO2<\/sub> aus der Atmosph\u00e4re durch die Ozeane aufgenommen werden kann. Hierbei spielen die Tiefsee-Kalksedimente eine gro\u00dfe Rolle. Gro\u00dfe Mengen an CO2<\/sub> werden aufgenommen, indem der am Meeresboden \u00fcber geologische Zeitr\u00e4ume lagernde Kalk mit Kohlens\u00e4ure reagiert und sich dabei zum Teil aufl\u00f6st.<\/p>\n\n\n\n

\"\"\/
Das von Menschen erzeugte CO<\/em>2<\/sub>\u00ad wird vor allem im Nordatlantik sowie in einem G\u00fcrtel zwischen 30 und 50 Grad auf der s\u00fcdlichen Halbkugel aufgenommen. Die Grafik stellt eine Gesamtaufnahme vom Beginn der industriellen Revolution bis zum Jahr 1994 dar. \u00a9\u2009maribus (nach Sabine et al., 2004) im World Ocean Review<\/em>
<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Dieser Prozess der Pufferung des atmosph\u00e4rischen CO2<\/sub> durch die Ozeane spielt eine Schl\u00fcsselrolle bei der Zunahme der globalen Temperatur. Leider l\u00e4uft der Prozess der CO2<\/sub> -Aufnahme wegen der tr\u00e4gen Durchmischung des Ozeans zu langsam ab, um die negativen Auswirkungen des Klimawandels abzufangen. Sch\u00e4tzungsweise wird es Jahrhunderte dauern, bis ein neues Gleichgewicht hergestellt ist.<\/p>\n\n\n\n

Als Geologe eignet man sich in der Regel ein Gef\u00fchl f\u00fcr lange Zeitr\u00e4ume an. Man muss sich bewusst machen, dass die Menschen im Vergleich zur Erdgeschichte nur einen \u201eBruchteil einer Sekunde existieren\u201c. So gesehen liegt es an uns, die bevorstehende anthropogene Klimakatastrophe abzuwenden und durch technische L\u00f6sungen und einen umweltfreundlichen Lebenswandel das Gleichgewichtssystem zwischen Atmosph\u00e4re, Biosph\u00e4re und Ozean aufrechtzuerhalten.<\/p>\n\n\n\n

In unserem n\u00e4chsten Blogbeitrag in der Serie Mehr als Meer widmen wir uns dem Zusammenhang zwischen ozeanischem Methan und dessen zuk\u00fcnftiger Nutzung bzw. Auswirkungen auf die Umwelt.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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