Eine Eisendüngung des Meeres zur Bindung von Kohlendioxid richtet im Südlichen Ozean deutlich weniger ökologischen Schaden an als in Äquatornähe. Das ist das zentrale Ergebnis einer Modellstudie in der Fachzeitschrift Nature.
Die Idee dahinter ist einfach. In weiten Teilen des offenen Meeres fehlt dem Phytoplankton nur eines zum Wachstum: Eisen. Wird es zugegeben, blüht das Plankton auf und nimmt Kohlendioxid auf. Ein Teil davon sinkt in die Tiefsee. Ungeklärt war bisher, wie viel Kohlenstoff dort bleibt und was eine dauerhafte Düngung mit dem übrigen Leben im Wasser macht.
Forschende der University of California in Irvine, des National Center for Atmospheric Research und der Technischen Universität Dänemark haben das mit einem biogeochemischen Ozeanmodell geprüft. Es verknüpft rund ein Dutzend Planktontypen mit dem Stickstoffkreislauf, dem Sauerstoffhaushalt und den Meeresströmungen. Zehn Meeresregionen durchliefen 60 Jahre dauerhafter Düngung und anschließend 60 Jahre Erholung.
Wo der Schaden entsteht
Der äquatoriale Pazifik schnitt beim Kohlenstoff gut ab, bei allem anderen schlecht. Die Blüten dort versorgten sich, indem sie dem umgebenden Wasser Nährstoffe entzogen. Die Autoren nennen das Nährstoffraub. Eine Düngung von 0,35 Prozent der Meeresoberfläche verringerte die Bestände an großem Zooplankton um mindestens ein Zehntel, und zwar in 14 Prozent des Weltmeers, wie das Anthropocene Magazine berichtet. Sauerstoffarme Zonen dehnten sich aus, die Planktongemeinschaft verschob sich zu kleineren, nährstoffärmeren Arten. Großes Zooplankton ist eine Hauptnahrung von Fischen, auch der Thunfischbestände, von denen die Pazifikinseln leben.
Im Südlichen Ozean verlief es anders. Eine Düngung von 0,2 Prozent der globalen Meeresoberfläche vergrößerte die Fläche, auf der großes Zooplankton wuchs, um 13 Prozent, wie Earth.com berichtet. Die sauerstoffarmen Zonen veränderten sich kaum, und die Region erholte sich rasch, sobald das Eisen ausblieb.
„Der zentrale Pazifik sollte für eine Eisendüngung gemieden werden, weil die ökologischen Risiken schwerwiegend sind. Der Südliche Ozean bietet über Jahrzehnte womöglich das beste Verhältnis von Kohlenstoffbindung und ökologischem Risiko“, sagt Jun Yu vom Institut für Erdsystemwissenschaften der Universität Irvine.
Der Klimanutzen bleibt überschaubar. 60 Jahre Düngung entzogen der Atmosphäre netto 1,1 bis 5,3 ppm Kohlendioxid. Mehr als die Hälfte davon gelangte binnen Jahrzehnten wieder zurück. Was sich per Satellit leicht beobachten lässt, die Stärke einer Blüte, taugt kaum als Maß für den tatsächlich versenkten Kohlenstoff. Ohne verlässliche Messung bleibt der Verkauf solcher Mengen als CO2-Zertifikate schwer zu begründen.