Oxygenierung und das Leben in der Ostsee

Kann man tote Ökosysteme wiederbeleben? Wissenschaftlern aus Schweden zufolge ist das am Meeresgrund durch Oxygenierung möglich. Durch die Oxygenierung erhalten Ökosysteme den Auftrieb, den sie brauchen, um zum Leben erweckt zu werden, und die Natur kann sich gegen die Eutroph...

Kann man tote Ökosysteme wiederbeleben? Wissenschaftlern aus Schweden zufolge ist das am Meeresgrund durch Oxygenierung möglich. Durch die Oxygenierung erhalten Ökosysteme den Auftrieb, den sie brauchen, um zum Leben erweckt zu werden, und die Natur kann sich gegen die Eutrophierung, die Blüte des Phytoplanktons im Wasser, wehren.

Forscher von der Universität Göteborg haben in Pilotstudien in zwei schwedischen Fjorden festgestellt, dass man einiges erreichen kann, wenn man sauerstoffreiches Oberflächenwasser in die Tiefe des Meeres pumpt. Zurzeit rüstet sich das Team für Tests einer großen windgetriebenen Pumpe auf dem offenen Meer in der Ostsee.

"Der Großteil der Bemühungen, die Eutrophierung der Ostsee zu reduzieren, konzentriert sich auf die Verringerung der Nährstoffeinträge ins Meer. Indem man aber der Natur hilft, selbst mit dem Phosphor klar zu kommen, den sie ausscheidet, können wir im Kampf gegen die Eutrophierung einen Turbo-Effekt erzielen", erklärt Anders Stigebrandt, emeritierter Professor an der Abteilung für Geowissenschaften der Universität Göteborg.

Die Sauerstoffbehandlung toter Meeresgründe ist keine neue Idee. Die Forscher sagen, dass die Idee, toten Meeresböden mit Sauerstoff zu behandeln, von der Natur selbst stammt. Bei der Sauerstoffbehandlung des Tiefenwassers in der Ostsee beispielsweise verhält es sich wie bei der Schaffung von Feuchtgebieten an Land, erklären sie. Bei beiden Methoden muss man Bedingungen schaffen, die den Ökosystemen genau das geben, was sie benötigen. Das erreicht man durch die Schaffung neuer Ökosysteme, in denen die Nährstoffe erfolgreich gebunden werden können.

"Wenn man sauerstofffreie Meeresböden in der Ostsee mit Sauerstoff anreichert, kann man davon ausgehen, dass jeder Quadratkilometer Bodenfläche in kürzester Zeit 3 Tonnen Phosphor binden kann - ein rein geochemischer Effekt", fügt Professor Stigebrandt hinzu. "Wird der Sauerstoffgehalt dort dann über einen längeren Zeitraum aufrechterhalten, kann sich auf und in den Böden eine Fauna entwickeln. Dadurch sammelt sich im Sediment bis zu einer Tiefe von mehreren Zentimetern Sauerstoff, und das neue Ökosystem trägt möglicherweise dazu bei, dass weiterer Phosphor im Sediment gebunden wird."

Im Rahmen des von Professor Stigebrandt geleiteten Projekts Baltic Deepwater Oxygenation (BOX) soll die Theorie überprüft werden, dass eine längere Oxygenierung des Tiefenwassers in der Ostsee eine verlängerte und verstärkte Bindung von Phosphor im Sediment auslöst. Den Forschern geht es um die Frage, wie mit Sauerstoff behandelte Tiefwassergebiete auf längere Zeit Phosphor binden können. Sie haben mit Pilotstudien in Kanholmsfjärden an der Ostküste und in Byfjorden an der Westküste begonnen und führten Laborexperimente durch. BOX befasst sich mit der Kolonisation von oxygenierten Meeresböden und ihren Auswirkungen auf die Phosphoraufnahme.

Für die Tests auf offener See wird das Team eine Pumpe einsetzen, die 30 Kubikmeter Wasser pro Sekunde bewegen kann. Diese befindet sich in einer 60 Meter hohen und 100 Meter tiefen röhrenförmigen Boje, die an einer offenen Stelle verankert ist und wird daher nicht von den Wellenbewegungen beeinflusst.

"Die Pumpe soll bis zu 30 Kubikmeter Wasser pro Sekunde pumpen können, was 15 mal mehr ist, als die Kapazität der Pumpe im Byfjord-Experiment", erläutert Professor Stigebrandt. "Wenn das funktioniert, sollte der Einsatz einer fünfmal größeren Pumpe in einer rund 120 Meter tiefen Boje keine größeren Probleme aufwerfen. Das wäre die Größe, die unseren Vorhersagen zufolge für ein künftiges, groß angelegtes System zur Oxygenierung des Tiefenwassers der Ostsee benötigt würde."Weitere Informationen unter: Universität Göteborg: http://www.gu.se/english Baltic Deepwater Oxygenation (BOX): http://www.marsys.se/lang/se/about-us/research/baltic-deepwater-oxygenation-box/

Länder

Schweden