Das Hauptgespräch über den Klimawandel konzentriert sich hauptsächlich auf eine Sache: wie viel Kohlenstoff in der Luft ist – und im weiteren Sinne, wie man ihn reduzieren kann. Worüber jedoch weniger gesprochen wird, aber unglaublich wichtig werden könnte, ist, wie viel Kohlenstoff sich in unseren Ozeanen befindet. Es gibt 50-mal mehr Kohlenstoff im Ozean als in der Atmosphäre. Einige Klimaforscher glauben, dass wir einige der schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels vermeiden könnten, wenn wir die Menge an Kohlenstoff, die der Ozean aus der Atmosphäre aufnehmen kann, nur geringfügig erhöhen könnten.
Das mag auf den ersten Blick ungewöhnlich erscheinen, aber denken Sie etwas länger darüber nach. Der Ozean bedeckt ungefähr 70 Prozent der Erdoberfläche und absorbiert auf natürliche Weise Kohlendioxid – und löst es effektiv auf. Phytoplankton im Ozean nutzt dieses Kohlendioxid und Sonnenlicht, um Photosynthese zu betreiben, genau wie Landpflanzen. Durch diesen Prozess wird Sauerstoff produziert – Phytoplankton ist tatsächlich für etwa 50 Prozent des Sauerstoffs in unserer Atmosphäre verantwortlich.
Einige Klimaforscher haben vorgeschlagen, dass wir der Atmosphäre mehr Kohlenstoff entziehen könnten, wenn wir nur die Menge an Phytoplankton im Ozean erhöhen könnten. Ein bekannter Weg, um eine Phytoplanktonblüte zu erzeugen, besteht darin, Eisen, einen wichtigen Nährstoff für die Planktongemeinschaft, in das Wasser einzubringen. Viele Teile des Ozeans sind eisenarm, sodass selbst eine relativ geringe Zugabe von Eisen theoretisch viel Phytoplankton produzieren und dadurch viel Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernen könnte.
„Geben Sie mir einen halben Tanker Eisen, und ich gebe Ihnen eine Eiszeit“, schrieb John Martin, Ozeanograph bei den Moss Landing Marine Laboratories, 1988. Damals begannen die meisten Menschen gerade erst, sich mit der Idee vertraut zu machen des Klimawandels, wie wir ihn heute kennen. Aber zu dieser Zeit begannen die Menschen auch darüber nachzudenken, wie die Eisendüngung das Wachstum des Phytoplanktons beeinflussen und damit den Kohlenstoffgehalt der Atmosphäre verändern könnte.
Obwohl Klimawissenschaftler viel Zeit damit verbracht haben, diese Strategie untereinander zu diskutieren, gab es keine gemeinsame Anstrengung, sie weiter zu untersuchen und ernst zu nehmen. Ken Buesseler, ein mariner Radiochemiker an der Woods Hole Oceanographic Institution, ist ein Wissenschaftler, der einige Untersuchungen zur Eisendüngung im Ozean durchgeführt hat. Er und sein Team untersuchten, ob die Einführung von Eisen „den Kohlenstofffluss in die Tiefsee verändern“ könnte, und stellten fest, dass es einen signifikanten Kohlenstoffbindungseffekt gab.
Buesseler sagte gegenüber The Daily Beast, dass seine Forschung vor fast 20 Jahren durchgeführt wurde und seitdem nicht mehr viel passiert ist.
„Was vor 20 Jahren passierte, war, dass wir anfingen, eine chemische Form von Eisen zu verteilen und nach diesem Phytoplankton zu suchen – der pflanzlichen Reaktion – und tatsächlich zeigte es wirklich sehr deutlich, dass man mehr Aufnahme erzeugen könnte, wenn man das Eisen erhöht von Kohlendioxid“, sagte Buesseler. „Der Unterschied zwischen heute und vor 20 Jahren besteht darin, dass ich denke, dass die Klimakrise für die Öffentlichkeit so viel offensichtlicher ist.“
Eine Phytoplanktonblüte vor der Küste Islands, beobachtet aus dem Weltraum.
NASA
Die Nutzung der Ozeane zur Bekämpfung des Klimawandels ist in den letzten Jahren unter Klimawissenschaftlern zu einem viel diskutierten Thema geworden, und Buesseler war Teil einer Gruppe von Wissenschaftlern, die Ende letzten Jahres einen Bericht der National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine veröffentlichten, der so aussah mit den verfügbaren Optionen, einschließlich der Erhöhung des Phytoplanktongehalts.
„Wir haben ein großes Reservoir. Es nimmt bereits ein Drittel der Treibhausgase auf. Die Frage, die sich die Leute jetzt häufiger stellen, lautet: Was können wir tun, um dies zu verbessern?“ sagte Büsseler. „Lass uns da raus. Machen wir Experimente.“
Die Experimente selbst würden dem natürlichen Ökosystem des Ozeans keinen Schaden zufügen, sagte Büsseler, aber sie könnten uns viel darüber sagen, wie sich das Einbringen von mehr Eisen in den Ozean in viel größerem Maßstab langfristig auf dieses Ökosystem auswirken könnte. Er glaubt nicht, dass dies in großem Maßstab großen Schaden anrichten würde, aber es ist wichtig, dass die Forschung durchgeführt wird, damit wir das mit Sicherheit wissen können. Er sagte, dass eine „sehr konservative“ Schätzung wäre, dass jedes Jahr bis zu einer Gigatonne Kohlendioxid sequestriert werden könnte, wenn dieser Prozess in großem Maßstab durchgeführt würde.
„Der Unterschied zwischen heute und vor 20 Jahren besteht darin, dass ich denke, dass die Klimakrise für die Öffentlichkeit viel offensichtlicher ist.”
— Ken Buesseler, Woods Hole Oceanographic Institution
„Es wird die Arten von Pflanzen und Tieren, die wachsen, verändern, aber das passiert bereits mit den Änderungen der Temperatur und des Säuregehalts“, sagte Buesseler.
David Siegel, Professor für Meereswissenschaften an der University of California, Santa Barbara, sagte gegenüber The Daily Beast, dass die Eisendüngung auch ziemlich einfach durchzuführen wäre. Sie könnten einfach ein 120-Fuß-Fischerboot besorgen und damit beginnen, das Eisen dort einzusetzen, wo es am effektivsten ist, um das Wachstum von Phytoplankton zu stimulieren.
„Das geht relativ günstig. Jedes Eisenatom, das Sie an den richtigen Stellen hinzufügen, kann dazu führen, dass Zehntausende von Kohlenstoffatomen fixiert werden“, was bedeutet, dass sie vom Wasser absorbiert werden. “Es ist ziemlich effizient”, sagte Siegel. „Sie können Gefäße einsetzen, die Eisenoxid ins Wasser abgeben – sogar nur Eisenerz ins Wasser – und Sie können Blüten erzeugen, die Sie vom Weltraum aus sehen können. Wir wissen das.”
Die Auswirkungen würden ziemlich schnell eintreten. Wissenschaftler, die in der Vergangenheit Eisen in Meerwasser eingebracht haben, haben gesehen, dass Phytoplanktonblüten innerhalb der ersten 24 Stunden sichtbar werden können. Der ideale Ort, um das Eisen einzuführen, wäre dort, wo es am wenigsten vorhanden ist, dh Teile des Ozeans – hauptsächlich auf der südlichen Hemisphäre – die nicht in der Nähe von Land liegen. Eisen, das in den Ozean gelangt, stammt normalerweise aus Staub, der vom Land in den Ozean geweht wird.
Sowohl Buesseler als auch Siegel betonten, dass dies nicht als Alternative zum Ausstieg aus der Nutzung fossiler Brennstoffe gesehen werden dürfe. Das ist immer noch entscheidend, wenn es darum geht, den Klimawandel zu besiegen. Aber um die schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels zu vermeiden, müssen auch Strategien zur CO2-Entfernung entwickelt werden, um die Belastung durch Treibhausgase in der Luft zu reduzieren.
„Selbst wenn wir unsere Volkswirtschaften dekarbonisieren, müssen immer noch etwa 20 Gigatonnen Kohlendioxid aus der Atmosphäre entfernt werden, um uns in der Nähe der Ziele des Pariser Abkommens zu halten“, sagte Siegel.