Klimawandel wirkt sich auf Seen aus
Deutsche und japanische Wissenschaftler haben entdeckt, dass Seen in wärmeren und kälteren Regionen der Erde unterschiedlich auf den Klimawandel reagieren. Ihre Daten zeigten höhere Temperaturen in den tiefen Wasserschichten von Seen im Süden Japans, während die Tiefentemperaturen von Seen im Norden dagegen gleichbleibend waren. Ihre Erkenntnisse wurden in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlicht. Die Wissenschaftler nehmen an, dass steigende Temperaturen Veränderungen im Nährstoffhaushalt und -austausch bewirken. Unter bestimmten Umständen kann das Zirkulationsverhalten im Winter durch steigende Temperaturen und weitere Klimafaktoren erheblich beeinträchtigt werden. Diese Veränderungen führen zu einem niedrigeren Sauerstoffanteil, der wiederum eine Akkumulation von Nährstoffen im Tiefenwasser mit sich bringt. Die Forscher vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) in Deutschland, von der Hokkaido Universität, dem Hokkaido Institut für Umweltwissenschaften und der Kagoshima Universität verglichen aktuelle Messungen mit denen von vor 70 Jahren. Die Messungen wurden zwischen 2005 und 2007 in tiefen japanischen Kraterseen durchgeführt und geben Aufschluss über die Verteilung gelöster Stoffe im Wasser, erklärten die Forscher. Diese Kette von Seen war ein hervorragendes Studienobjekt, weil sie einen Klimagradienten vom Süden Japans bis auf die Nordinsel Hokkaido überdeckt. Zum anderen wird der Sauerstoff- und Nährstoffaustausch zwischen Tiefenwasser und Oberfläche fast ausschließlich durch Temperaturunterschiede gesteuert. Die im Rahmen der Studie gewonnenen Daten liefern den Forschern allgemeine Informationen zur Zirkulation unter veränderlichen Klimabedingungen, die auch für Seen außerhalb des Untersuchungsgebiets gültig sind. Der Großteil der in dieser Studie untersuchten Seen wies trotz der enormen Tiefe eine gute Verteilung der gelösten Stoffe auf, sagten sie und fügten hinzu, dass sich die Seen aufgrund ihrer klimatischen Lage im Hinblick auf ihre Tiefenzirkulation in zwei Klassen aufteilen lassen. Solange die Temperaturanstiege nicht extrem sind, würden Temperaturen im Tiefenwasser kälterer Seen wie des Shikotsu-Sees auf Hokkaido durch wärmere Winter unverändert bleiben. Die Tiefentemperaturen in wärmeren Seen würden wahrscheinlich steigen, bemerken die Forscher. Die gewonnenen Informationen wurden durch Vergleiche mit Punktmessungen aus dem Jahr 1930 bestätigt. Die Daten zeigten, dass bei einem sehr steilen Anstieg der Wintertemperaturen über die Jahre die niedrigeren Wassertemperaturen der Vorjahre nicht annähernd erreicht werden und die Tiefenmischung völlig ausbleiben kann. Sauerstoffnachschub und Nährstoffverteilung würden unter solchen Umständen unterbrochen, was Auswirkungen auf Organismen nach sich ziehen wird. Die Wasserqualität in Seen ist ein wichtiger Wirtschaftsfaktor für den Tourismus und die Industrie, insbesondere für Wasserversorger oder Fischereibetriebe. Zusammen mit Kollegen in Australien, Kanada und Spanien arbeiten UFZ-Wissenschaftler deshalb an numerischen Modellen zur Simulation von Seen. Ihren Angaben nach sollen damit Vorhersagen zur Wasserqualität unter veränderten Bedingungen ermöglicht werden.
Länder
Deutschland, Japan