CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

Our common future ocean in the Earth system – quantifying coupled cycles of carbon, oxygen, and nutrients for determining and achieving safe operating spaces with respect to tipping points

Article Category

Article available in the following languages:

Forschungsprojekt empfiehlt Sofortmaßnahmen zur Rettung der Meere

EU-finanzierte Forschende untersuchten die kritischen Schwellenwerte, die bei Überschreitung zu irreversiblen Schäden in den Meeresökosystemen führen können.

Klimawandel und Umwelt icon Klimawandel und Umwelt

Erwärmung, Sauerstoffverlust und Versauerung der Meere sind Folgen menschlicher Aktivitäten, vor allem der Freisetzung von Treibhausgasen in die Atmosphäre. Diese dreifache Bedrohung führt zu Veränderungen im Meer, die schnell und abrupt auftreten. Nach Einschätzung des Teams vom EU-finanzierten Projekt COMFORT ist es jetzt an der Zeit, zu handeln. Im Projekt kamen Sachverständige aus den Bereichen Erdsystemwissenschaft, Ozeanografie, Fischereiwissenschaft und Ökologie zusammen, um die „Kipppunkte“ dieser Bedrohungen zu erforschen. Dabei handelt es sich um kritische Schwellenwerte, deren Überschreitung zu erheblichen und oft irreversiblen Veränderungen in den Meeresökosystemen führen kann. COMFORT verfolgte einen integrativen Ansatz, um die zu den Schwellenwerten beitragenden Faktoren parallel zu analysieren. „Wir haben eine Reihe verschiedener Ziele ins Visier genommen, darunter die Begrenzung der Erwärmung, die Ozeanversauerung, die biologische organische CO2-Produktion und den Sauerstoffgehalt“, beschreibt Christoph Heinze, Projektkoordinator von COMFORT. „Alle Metriken haben gemein, dass die Senkung der Treibhausgasemissionen und die Begrenzung des reaktiven Stickstoffeintrags ins Meer im Vorfeld besser und wirtschaftlicher ist und weniger Umweltbelastungen mit sich bringt als die spätere Behebung von Problemen durch Geotechnik.“

Alarmierende Erkenntnisse

Das von der Universität Bergen koordinierte Projektteam kam zu alarmierenden Erkenntnissen. Einige Schwellenwerte wurden bereits überschritten, andere werden es wahrscheinlich bald. In einigen Regionen des Nordatlantiks wurden bereits Kipppunkte überschritten, die zu Verschiebungen, d. h. plötzlichen Ökosystemveränderungen, führen. Sie stellen eine Folge von Faktoren wie Überfischung, Klimawandel und Verschmutzung dar. „Der Klimawandel kann in Verbindung mit Überfischung plötzliche Veränderungen der Fischbestände auslösen. Einige Meeresgebiete, die sich durch bestimmte Umweltbedingungen und Ökosysteme auszeichnen, drohen zu verschwinden“, sagt Heinze. Die Meere absorbieren etwa 25 % der jährlichen anthropogenen CO2-Emissionen und verringert so die Auswirkungen des Klimawandels auf den Planeten. Sie werden jedoch umso saurer, je mehr CO2 sie aufnehmen, was schädliche Folgen für viele Meeresorganismen hat. Außerdem haben die Meere seit 1970 mehr als 90 % der zusätzlichen Wärme aufgrund der globalen Erwärmung aufgenommen. Erhöhte Temperaturen und die Nährstoffbelastung senken außerdem den Sauerstoffgehalt der Meere. Die dreifache Bedrohung findet in allen europäischen Meeren bereits statt. Im Arktischen Ozean schreitet die Versauerung zehnmal schneller und die Erwärmung zweimal schneller voran als auf dem restlichen Globus. „Die Summe der zunehmenden regionalen nichtlinearen Veränderungen, also die Folgen des Überschreitens bestimmter Schwellenwerte, und die Verschiebungen im Ozean werden mit hoher Wahrscheinlichkeit eintreten und sich zu einem Problem von globaler Dimension verdichten“, warnt Heinze.

Klimaschutzmaßnahmen

Mithilfe statistischer Methoden erstellte COMFORT mehrere Modellrechnungen für historische und zukünftige Szenarien. Das Team sammelte zudem In-situ-Beobachtungen, die wertvolle Daten zur Hydrographie, Biogeochemie und Biologie der Meere lieferten. Das Projektteam schlug eine Reihe von Klimaschutzmaßnahmen für Verantwortliche der Politik vor und leistete einen wichtigen Beitrag zum Sechsten Sachstandsbericht des Zwischenstaatlichen Ausschusses für Klimaänderungen. „Wir empfehlen die dringliche Umsetzung einer drastischen Senkung der Treibhausgasemissionen, die die Hauptursache für die globale Erwärmung und die Ozeanversauerung sind, um einen weiteren Stabilitätsverlust wichtiger Kippelemente des Erdsystems und langanhaltende Veränderungen der Meereseigenschaften zu vermeiden“, erklärt Heinze. Er unterstreicht auch die Notwendigkeit eines angemessenen globalen Ressourcenmanagements, um die Treibhausgasemissionen im Einklang mit dem Übereinkommen von Paris zu verringern. Außerdem müssen sich die Gesellschaften für eine umweltfreundliche Energieerzeugung und eine nachhaltige Nahrungsmittelproduktion an Land und im Meer einsetzen.

Schlüsselbegriffe

COMFORT, Ozean, Treibhausgas, Klimawandel, Meeresökosystem, Kipppunkte, Ozeanographie, Umweltbelastung, Umweltstress

Entdecken Sie Artikel in demselben Anwendungsbereich