Diese Wissenschaftler sagten, dass Meereslebewesen wie Fische, Krabben, Tintenfische und Seesterne mit dem Atem kämpfen könnten, wenn unser sich erwärmendes Klima den Ozean mit Sauerstoff versenkt.
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Eine Verringerung der durch den Klimawandel in den Ozeanen gelösten Sauerstoffmenge ist in einigen Teilen der Welt bereits erkennbar und dürfte sich in weiten Regionen der Weltmeere zwischen 2030 und 2040 bemerkbar machen. Dies geht aus einer neuen Studie der Wissenschaftler des National hervor Zentrum für Atmosphärenforschung (NCAR) in der Zeitschrift veröffentlicht Globale biogeochemische Zyklen.
Wissenschaftler wissen, dass ein sich erwärmendes Klima die Ozeane allmählich mit Sauerstoff verseuchen wird und Fische, Krabben, Tintenfische, Seesterne und andere Meereslebewesen nur schwer atmen können. Es war jedoch schwierig festzustellen, ob dieser erwartete Sauerstoffabfluss bereits spürbare Auswirkungen hat.
Größer anzeigen. | In einigen Teilen des Ozeans ist bereits eine Entgiftung aufgrund des Klimawandels nachweisbar. Neue Forschungen von NCAR haben ergeben, dass es sich zwischen 2030 und 2040 wahrscheinlich ausbreiten wird. Andere Teile des Ozeans, die grau dargestellt sind, werden auch bis 2100 keinen nachweisbaren Sauerstoffverlust aufgrund des Klimawandels aufweisen. Mit freundlicher Genehmigung von Matthew Long, NCAR.
Der NCAR-Wissenschaftler Matthew Long ist Hauptautor der Studie. Long sagte in einer Erklärung:
Sauerstoffverlust im Ozean ist eine der schwerwiegenden Nebenwirkungen einer sich erwärmenden Atmosphäre und eine große Bedrohung für die Meereslebewesen. Da die Sauerstoffkonzentrationen im Ozean naturgemäß abhängig von Windschwankungen und Oberflächentemperaturen variieren, war es schwierig, die Sauerstoffentfernung dem Klimawandel zuzuschreiben. Diese neue Studie zeigt uns, wann wir damit rechnen können, dass die Auswirkungen des Klimawandels die natürliche Variabilität überwinden.
Der gesamte Ozean - von den Tiefen bis zu den Untiefen - wird über die Oberfläche mit Sauerstoff versorgt, entweder direkt aus der Atmosphäre oder über Phytoplankton, das durch Photosynthese Sauerstoff ins Wasser abgibt.
Erwärmte Oberflächengewässer nehmen jedoch weniger Sauerstoff auf. Und bei einem Doppelschlag fällt es dem absorbierten Sauerstoff schwerer, tiefer in den Ozean zu gelangen. Dies liegt daran, dass sich das Wasser beim Erhitzen ausdehnt, leichter wird als das Wasser darunter und weniger wahrscheinlich sinkt.
Dank der natürlichen Erwärmung und Abkühlung ändern sich die Sauerstoffkonzentrationen an der Meeresoberfläche ständig, und diese Veränderungen können Jahre oder sogar Jahrzehnte im Meer anhalten.
Zum Beispiel würde ein außergewöhnlich kalter Winter im Nordpazifik es der Meeresoberfläche ermöglichen, eine große Menge Sauerstoff aufzunehmen. Dank des natürlichen Zirkulationsmusters würde dieser Sauerstoff dann tiefer in das Innere des Ozeans befördert, wo er möglicherweise noch Jahre später auf seinem Strömungsweg nachweisbar ist. Auf der anderen Seite kann ungewöhnlich heißes Wetter zu natürlichen „toten Zonen“ im Ozean führen, in denen Fische und andere Meerestiere nicht überleben können.
Um diese natürliche Variabilität zu überwinden und die Auswirkungen des Klimawandels zu untersuchen, verwendete das Forscherteam ein globales Atmosphärenmodell, das Community Earth System Model. Sie verwendeten die Ergebnisse eines Projekts, bei dem das Modell in den Jahren 1920 bis 2100 mehr als zwei Dutzend Mal auf dem von NCAR betriebenen Yellowstone-Supercomputer lief. Jeder einzelne Lauf wurde mit winzigen Variationen der Lufttemperatur gestartet. Mit dem Fortschreiten der Modellläufe wuchsen und erweiterten sich diese winzigen Unterschiede, was zu einer Reihe von Klimasimulationen führte, mit denen sich Fragen zu Variabilität und Veränderung untersuchen ließen.
Mithilfe der Simulationen zur Untersuchung von gelöstem Sauerstoff erhielten die Forscher Hinweise, wie stark sich die Konzentrationen in der Vergangenheit möglicherweise auf natürliche Weise verändert haben. Mit diesen Informationen könnten sie bestimmen, wann die Desoxygenierung der Ozeane aufgrund des Klimawandels wahrscheinlich schwerwiegender wird als zu irgendeinem Zeitpunkt im modellierten historischen Bereich.
Das Forscherteam stellte fest, dass die durch den Klimawandel verursachte Sauerstoffentfernung bereits im südlichen Indischen Ozean und in Teilen des östlichen tropischen pazifischen und atlantischen Beckens nachgewiesen werden konnte. Sie stellten auch fest, dass ein umfassenderer Nachweis der durch den Klimawandel verursachten Desoxygenierung zwischen 2030 und 2040 möglich sein würde. In einigen Teilen des Ozeans, einschließlich der Gebiete vor den Ostküsten Afrikas, Australiens und Südostasiens, ist jedoch eine durch den Klimawandel verursachte Desoxygenierung möglich war nicht einmal bis 2100 offensichtlich.