© Water sampling with a wreath maker, © Martina Lohmann, GEOMAR
© The areas of extreme oxygen depletion are growing both in the open ocean and in coastal regions. © GO2NE working group. Data from the World Ocean Atlas 2013, Fig. By R. J. Diaz
Zunehmende Deoxygenierung der Ozeane
February 28, 2018
Eine neue Studie zeigt Gefahren, aber auch Lösungen
Die Gebiete mit extremer Sauerstoffverarmung nehmen sowohl im offenen Ozean als auch in Küstengebieten zu. Das ist das Ergebnis der Forschungsstudie eines internationalen Wissenschaftlerteams. In der bisher umfassendsten Studie zu diesem Thema, die in der Fachzeitschrift Science erschienen ist, zeigen die Autoren auch die möglichen Folgen dieser Entwicklung sowie mögliche Lösungen auf.
Vor rund einem Jahr haben Kieler Ozeanographen eine Studie veröffentlicht, aus der hervorging, dass der Ozean in den letzten 50 Jahren weltweit zwei Prozent seines Sauerstoffs verloren hat. Jetzt hat ein internationales Team von Wissenschaftlern erneut die globale Sauerstoffentwicklung in den Ozeanen untersucht.
"Unsere Daten zeigen, dass sich die Wassermenge im offenen Ozean, in der jeglicher Sauerstoff fehlt, im letzten halben Jahrhundert mehr als vervierfacht hat", sagt Prof. Dr. med. Andreas Oschlies vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, einer der Autoren der neuen Studie. In den Küstengewässern, einschließlich Ästuaren und Randmeeren, haben sich die sauerstoffarmen Standorte seit 1950 mehr als verzehnfacht. "Wir gehen davon aus, dass der Sauerstoffgehalt auch außerhalb dieser Gebiete weiter sinken wird, wenn sich die Erde weiter erwärmt", erklärt Oschlies.
"Sauerstoff ist für das Leben in den Ozeanen von grundlegender Bedeutung", sagt Denise Breitburg, Hauptautorin und Meeresökologin am Smithsonian Environmental Research Center in Washington, USA. "Der Rückgang des Sauerstoffs im Ozean ist daher eine der gravierendsten Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die Umwelt der Erde."
Für ihre Studie haben die beteiligten Autoren rund eine Viertelmillion Datensätze ausgewertet und außerdem GEOMAR-Klimamodellberechnungen für die Sauerstoffkonzentration in den Ozeanen durchgeführt.
Wissenschaftler nennen die globale Erwärmung als Ursache für die zunehmende Sauerstoffverarmung. Wärmeres Oberflächenwasser enthält weniger Sauerstoff. Außerdem wird dadurch die Schichtung des Ozeans stabiler, was die Durchmischung und Zirkulation verringert und die Belüftung des Ozeaninneren erschwert. Ein weiterer Faktor ist die Überdüngung der Meere, vor allem in Küstennähe. Sie führt zu Algenblüten, die nach dem Absterben der Algen viel Sauerstoff verbrauchen.
Natürlich hat die zunehmende Sauerstoffverarmung der Ozeane auch Auswirkungen auf die Lebensgrundlage der Menschen, vor allem in Entwicklungsländern. Kleinere handwerkliche Fischereien können sich möglicherweise nicht mehr fortbewegen, wenn der geringe Sauerstoffgehalt ihre Fischgründe zerstört oder die Fische zwingt, sich andere Lebensräume zu suchen. Auch Korallenriffe, die in vielen Ländern eine wichtige Touristenattraktion sind, könnten ohne ausreichend Sauerstoff absterben.
Um die weitere Ausbreitung der Sauerstoffarmut zu begrenzen und ihre Folgen zu verringern, schlagen die beteiligten Forscher drei Maßnahmen vor. "Es ist natürlich sehr wichtig, die Ursachen zu bekämpfen, also die Nährstoffbelastung und den Klimawandel", betont Oschlies. Gleichzeitig könnte der Schutz gefährdeter Regionen oder Arten den Druck auf die Ökosysteme verringern. Um diese Maßnahmen erfolgreich durchführen zu können, ist nach Ansicht des Autorenteams auch eine verbesserte Überwachung des ozeanischen Sauerstoffgehalts notwendig. "Leider haben wir immer noch zu wenige Beobachtungen von den Ökosystemen im offenen Ozean. Das müsste man für einen effektiven Schutz ändern", sagt Oschlies.