Re: [Ag-umwelt] idw 2011-09-06

["Dr. Volker Jaenisch" <volker.jaenisch AT inqbus.de>]

Ahoi!

On 06/09/11 20:18, Kai Orak wrote:

Am 06.09.2011 12:34, schrieb Hanns-Jörg Rohwedder:

Ahoi,

 Wissenschaftliche Abteilung, Französische Botschaft in der Bundesrepublik Deutschland

Die Weltmeere absorbieren rund ein Viertel der Kohlendioxid-Emissionen (CO2), die bei der Nutzung fossiler Brennstoffe und der Entwaldung entstehen. Das entspricht ungefähr 1 Million Tonnen CO2 pro Stunde. Dies führt zu einer Veränderung der chemischen Zusammensetzung der Meere, insbesondere zu einer Erhöhung des Säuregehalts. Diese Erhöhung stellt eine Bedrohung für die Organismen dar, die Gerüste oder Muschelkalk bilden, wie Korallen und Mollusken (Weichtiere).
Link Deutsch:http://idw-online.de/de/news438940

Gäbe es eine Erhöhung des Säuregehalt, würde es stimmen. Die Übersäuerung der Ozeane ist aber ein typisches alarmistisches Märchen der Klimapanikmacher und in Wirklichkeit nicht gegeben.

Der PH-Wert an sich spielt nicht die Rolle [1]. Oftmals werden in den Medien komplexe Zusammenhänge stark vereinfacht dargestellt.

Korallen können sich veränderten PH-Werten und CO2 Konzentrationen im Meerwasser anpassen.
Das Problem ist, dass normalerweise wenn sich z.B. durch Eiszeiten die CO2 Konzentrationen und der PH-Wert ändern dies auf einer Zeitskala von
1000-10000 Jahren geschieht. Durch die atropogenen Emissionen der letzten 150 Jahre wurde aber eine ebenso starke Veränderung im PH/[CO2] bewirkt, die aber auf einer
sehr viel schnelleren Zeitskala abläuft. Die Korallen können sich diesen apprupten Wechsel nicht anpassen und sterben ab.

"""
Knoll et al. succinctly state that “it is the rapid, unbuffered increase in [CO2]atm and not its absolute values that causes impor-
tant associated changes such as reduced [CO32− ], pH, and carbonate saturation of sea water"
The rate of [CO2]atm change is critical given that modern genotypes and phenotypes of corals do not appear to have the capacity to adapt fast enough
to sudden environ- mental change.
"""
[1]

Die Mischungsrate zwischen dem Oberflächenwasser und der Tiefseewasser ist bei diesem ganzen Betrachtungen von grosser Wichtigkeit. [2]
Die typischen Zeitskalen für die Mischung beträgt rund 300 Jahre. Dies kann regional schwanken z.B. in der Nähe des Golfstroms wurden mit Tritiummessungen (Radioaktiver Fallout der A-Bomben) auch Mischungszeiten von 10-20 Jahren gefunden.
Kann des über die Grenzfläche der Oceane eindringende CO2 in tiefere Schichten gemischt werden tritt einfach gesprochen eine starke Verdünnung auf.
Die 300 Jahre Zeitskala hat gut funktioniert die eiszeitlichen Schwankungen im CO2/PH die ja auf viel längeren Zeitskalen in die Tiefsee wegzumischen.

Nun haben wir aber innerhalb von rund 150 Jahren eine etwa gleich große Veränderung hervorgerufen, die die Meere nicht auf dieser Zeitskala wegmischen können.
Daher bleiben also gerade im oberflächennahen Wasser Störungen die sich negativ auf die von Kalkschalen abhängigen Meeresorganismen auswirken.

Dabei ist es aber defintiv nicht so, dass diese durch den saueren Ocean "aufgelöst" werden wie Kalkränder in der Kloschüssel.
Sondern die chemischen Gleichgewichte verschieben sich so, dass die Organismen keine Kalkschalen mehr ausbilden können. Das Wachstum der Kalkschalen stoppt.

"""
Many experimental studies have shown that a
doubling of pre-industrial [CO2]atm to 560 ppm
decreases coral calcification and growth by up to
40% through the inhibition of aragonite formation
(the principal crystalline form of calcium carbonate
deposited in coral skeletons) as carbonate-ion con-
centrations decrease (13). Field studies confirm that
carbonate accretion on coral reefs approaches zero
or becomes negative at aragonite saturation values
of 3.3 in today’s oceans (Fig. 4), which occurs
when [CO2]atm approaches 480 ppm and carbonate-
ion concentrations drop below 200 mmol kg−1 in
most of the global ocean (10, 13). These find-
ings are supported by the observation that reefs
with net carbonate accretion today (Fig. 4, 380 ppm)
are restricted to waters where aragonite saturation
exceeds 3.3 (10). Geological studies report a notable
gap in the fossil record of calcified organisms, including
reef-building corals (14) and calcare- ous algae (15),
during the early Triassic when [CO2]atm increased dramatically
and reached levels at least five times as high as today’s (16).
Phylo- genetic studies suggest that corals as a group survived
the Permian-Triassic extinction event (14) but may have done so
through forms lacking calcified skeletons (17, 18). Although Scleractinian
"""
[1]

Das Mischen von Kalziumkarbonat in tiefere Meeresschichten erfolgt zu 75% über das Absinken von Kalkschalen. Der Motor welcher also das Carbonat-Durchmischen antreibt
basiert auf dem Wachstum der Kalkschalen und Skelette. Als negativer Effekt zweiter Ordnung kann dies natürlich die Mischungszeit verlängern und somit den das Problem an sich verschärfen.

http://edoc.hu-berlin.de/miscellanies/klimawandel-28044/86/PDF/86.pdf
Seit ca. 200 Jahren liegt die Veränderung des pH Wertes bei ca. 0,11, also mikroskopisch und es ist gar nicht sicher, ob die Menschen damit was zu tun haben.

Die PH-Skala ist ein logarithmische Skala eine Veränderung um 0.11 bedeutet eine Veränderung um rund 30%. Das empfinden die Korallen sicher nicht als mikroskopisch.
Das von Dir zitierte Paper deckt sich leider überhaupt nicht mit deiner Schlu0folgerung:
"""
Seit der Mensch immer mehr CO2 in die Atmosphäre
befördert, nimmt auch die CO2-Konzentration in den
oberen Meeresschichten zu. Gegenwärtig nimmt der
Ozean etwa 30 % der anthropogenen CO2-Emissionen
auf, das sind jährlich 2 Gt (Gigatonnen) Kohlenstoff
zusätzlich zu dem bereits vorhandenen Kohlenstoff. In
der Atmosphäre wirkt CO2 zwar als Treibhausgas, ver-
hält sich chemisch aber neutral, d.h. es reagiert nicht mit
anderen Gasen. Im Ozean dagegen ist CO2 chemisch
aktiv. Das gelöste CO2 trägt zu einer Absenkung
des pH-Wertes und damit zu einer Versauerung des
Meerwassers bei. Seit Beginn der Industrialisierung ist
Mittel um etwa 0,11 Einheiten gesunken. Ausgehend von
"""
[1]

Du verbreitest Desinformation indem Du Paper zitierst suggerierst sie würden Deine Aussagen unterstützen. In Wirklichkeit stehen aber alle Paper diametral zu Deinen Aussagen.

Geophysical Research Letters hat die Säure im Pacific innerhalb von 1991 bis 2006 in einer Studie untersucht.
http://www.agu.org/journals/gl/gl1002/2009GL040999/
Es wurden pH Werte über 7 gemessen, also alkalisch, die Werte unter 7 die auf Säure hinweisen sind gar nicht gefunden worden. Anthropogener Einfluss wenn überhaupt liegt bei max. -0,03. Ohne andere natürliche Prozesse müssten also ca. 500 Jahre vergehen,  damit die pH Veränderung einen Einfluss auf die Ozeane nimmt.

Man sollte das Paper auch lesen das man zitiert:
"""
[21]   The P16N data, which quantitatively characterize changes in directly measured pH over 34° of latitude, 6000 m of depth, and 15 years of time, confirm on a large scale what has been observed at three time-series points in the north Atlantic and Pacific — significant upper ocean acidification, roughly keeping pace with rising atmospheric carbon dioxide. It appears that future acidification of the ocean's mixed layer can be expected to occur at rates that closely mirror changes in atmospheric CO₂, with some temporary local modulation by other processes that influence surface DIC budgets. If atmospheric CO₂ continues to rise at an accelerating rate, ocean pH can be expected to fall at an accelerating rate.
"""
Dort steht defintiv als Schlußfolgerung, dass die atmosphärische CO2-Konzentration direkt an den PH-wert koppelt.

Identisch wie bei der CO2 Konzentration in der Atmosphäre ist der Einfluß des Menschen auf den pH-Wert des Ozeans kaum feststellbar. Es findet keine Übersäuerung statt und die winzige Veränderung spielt bei Meeresorganismen keine Rolle, da natürlichen Schwankungen deutlich größer sind.
http://wattsupwiththat.com/2010/06/19/the-electric-oceanic-acid-test/#more-20792

Niemand hat behauptet, dass das die Meere alle überall den gleichen PH-Wert aufweisen. Natürlich ist der PH-Wert an unterschiedlichen Stellen unterschiedlich und die lokale Flora und Fauna daran angepasst. Es gibt Mikroben in der Tiefsee an Vulkanschloten die bei sehr hohen Temperaturen überleben und sich von Schwefel ernähren. Das bedeutet aber noch lange nicht, dass die auch nur 100 Meter weiter links überleben könnten.

Was der Author in dem von Dir zitierten Aufsatz macht ist räumliche Variabilität mit zeitlicher Variabilität zu verwechseln. Die zeitliche Variabilität des PH-Werts ist natürlich durch jahreszeitliche Temperaturschwankungen und lokale Strömungen gegeben. Schaut mal sich aber z.B. hier [3] mal an wie gering diese zeitlichen Schwankungen sind, so stellt man schnell fest, dass die globale MITTLERE Veränderung von 0.11 PH ganz schön viel ist und jede zeitliche Schwankung dominiert. Das MITTLERE betone ich weil es natürlich lokal stärkere antropogene Schwankungen gibt worüber [2] ja berichtet.

Z.B [4] zeigt wie kritisch die Wissenschaftler sich mit ihren Methoden zur PH-Modellierung auseinandersetzen.
Auch [2] ist ein Artikel der sich kritisch mit Ausagen des IPCC auseinandersetzt und welcher die Aussagekraft von Projektionen des PH-Werts bis 2100 oder 2300 stark bezweifelt. Eben weil dann die 300 Jahre Mischungszeit mit einbezogen werden müssen. Aber auch [2] zweifelt in keinster Weise den Einfluß des Atropogenen CO2 auf den PH-Wert an.

In keinem Paper zu dem Thema "sea water acidity" das ich heute bei google gefunden habe wurde der Zusammenhang zwischen
atmosphärischem antropogenen CO2 und PH-Veränderungen im Meer auch nur im leisesten in Frage gestellt. Es gibt Dispute bezüglich der Methodik, es gibt Streit darüber
wie aussagekräftig gewisse Modelle in der Extrapolation sind. Aber die Kernaussage ist immer die gleiche. Der Mensch verändert über die Emission von CO2 aus der Verbrennugn fossiler Rohstoffe die chemische Zusammensetzung des Meerwassers und das ist nicht gut für die darin lebenden Organismen und schon gar nicht für die die nicht welaufen oder
wegschwimmen können wie die Korallen.

Beste Grüße

Volker

[1] http://www.eeb.cornell.edu/harvell/Site/2007_files/HoeghGulberg07.pdf
[2] http://www.gemarsh.com/wp-content/uploads/SEAWATER%20pH%20&%20ANTHRO%20CO2%20V2.pdf
[3] http://www.google.com/url?sa=t&source=web&cd=1&ved=0CBcQFjAA&url="http%3A%2F%2Fwww.pnas.org%2Fcontent%2F106%2F30%2F12235.full.pdf&rct=j&q=timeseries%20seawater%20acidity&ei=UIdmTp_8A4ms-gbtzaSeCg&usg=AFQjCNHtKUBQcvatXi9OwgsZt1gq3npbPA&cad=rja
[4] http://www.sciencemag.org/content/286/5447/2043.full&usg=ALkJrhhWLMLc94wqGaNQ6ggxm8FFDCAxJA

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