Zusätzliches CO2 im Wasser nahe antarktischer Halbinsel | Polarjournal

Die Westseite der antarktischen Halbinsel ist eine der am stärksten vom Klimawandel betroffenen Regionen der Erde. Durch wärmeres Wasser schmelzen hier die Gletscher stärker ab, als an anderen Orten der Erde. Auch die Meereisbildung hat sich in den vergangenen Jahrzehnten dadurch verändert, mehr Meereis hatte sich gebildet, das sogenannte Antarktis-Paradoxon. Nun haben US-Amerikanische Forscher herausgefunden, dass durch diese Veränderungen auch ein positiver Aspekt entstanden ist. Die oberen Wassermassen an den Küstenbereichen haben durch eine verstärkte Algenproduktion mehr CO2 aufgenommen, als bisher angenommen.

Die Studie, die von Professor Oscar Schofield von der Rutgers Universität in New Brunswick, betreut wurde und durch Michael Brown, seinem Doktoranden durchgeführt worden war, untersuchte ozeanographische Datensätze aus den vergangenen 25 Jahren. «Um zu verstehen, wie der Klimawandel sich auf die Kohlendioxidaufnahme des Südpolarmeeres auswirken wird, besonders an den Küstenbereichen wie der antarktischen Halbinsel, ist enorm wichtig für das bessere Verständnis auf globaler Ebene», erklärt Hauptautor Michael Brown. Denn die Ozeane im Allgemeinen und das Südpolarmeer im Besonderen sind die grössten CO2-Senken weltweit. Und das hängt unter anderem mit der Temperatur zusammen: Je niedriger die Wassertemperatur, desto höher ist die Fähigkeit, Gase aufzunehmen. Die Wissenschaftler der Studie fanden heraus, dass die CO2-Aufnahme an der Wasseroberfläche entlang der Westseite der antarktischen Halbinsel mit der Stabilität der obersten Wasserschicht zusammenhängt und mit der Menge und Artenzusammensetzung des Phytoplanktons, der Algen. Das Kohlendioxid wird von den Algen durch Photosynthese aufgenommen und kann dadurch nicht mehr in die Atmosphäre gelangen. Wenn das Phytoplankton danach abstirbt, sinkt es auf den Meeresgrund und damit bleibt das CO2 somit für lange Zeit gebunden. Je mehr CO2 gebunden wird, desto mehr wird (bis zu einem Grenzwert) aus der Atmosphäre entzogen. Der ganze Prozess ist auch noch von der Artenzusammensetzung und anderen physikalischen Faktoren beeinflusst.

Pflanzliches Plankton ist stark von der Meereisbildung abhängig. Durch den Klimawandel wird die Menge an Meereis zurückgehen, gemäss der wissenschaftlichen Vorhersagen. Dadurch wird auch die CO2 -Absorption zurückgehen. Bild: Michael Wenger

Zwischen 1993 und 2017 veränderte sich gemäss der Forscher die Meereisdynamik entlang der Westseite der Halbinsel. Dadurch wurde die obere Schicht des Meeres stabilisiert. Das wiederum führte zu einer grösseren Menge an Algen und zu einer Verschiebung in der Artenzusammensetzung. Die Wissenschaftler stellten fest, dass damit eine Verfünffachung der CO2-Aufnahme im Sommer einherging. Einen wesentlichen regionalen Unterschied fanden die Forscher im Vergleich zwischen dem Norden der Halbinsel und dem vom Klimawandel bis vor kurzem weniger beeinflussten Süden. Im letzteren Bereich waren die Anstiege der CO2-Aufnahmen am grössten, da hier auch die Stabilität am stärksten war. Doch auch hier hat sich der Wind gedreht mittlerweile. Höhere Wassertemperaturen wurden bereits gemessen. Die Forscher vermuten, dass die Stabilität sich in den kommenden Jahrzehnten verringern wird, weil auch hier das Meereis zurückgeht. Wenn ein kritischer Minimalwert erreicht worden ist, werden Winde die Wassermassen stärker durchmischen. Dadurch kann die Absorption reduziert werden und damit bleibt wieder mehr CO2 in der Atmosphäre und verstärkt den Kreislauf… und damit das Abschmelzen der Eismassen in der Antarktis.

Bereits jetzt ist der Nordteil der Wassermassen an der antarktischen Halbinsel nicht mehr so stark durch Meereis geschützt. Wind und Wellen haben zu stärkerer Durchmischung der Schichten und einer reduzierten CO2-Aufnahme geführt. Bild: Michael Wenger

Quelle: Rutgers Universität New Brunswick

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