Stickstoff-Emissionen gelangen in die Meere

Anbieter zum Thema

Elementar Analysensysteme GmbH

FlackTek Europe GmbH

ETH Eidgenössische Technische Hochschule Zürich

Möglich war der Nachweis des menschgemachten Eintrags dank einer von Gruber entwickelten Methode, die das Verhältnis von Nitrat zu Phosphat nutzt. So konnten die Forscher das menschgemachte Signal in den obersten 500 Metern des Ozeans klar identifizieren. Insbesondere in der Nähe der Oberfläche beträgt die Zunahme einige Mikromol pro Liter über die letzten 30 Jahre, was fast einer Verdopplung der lokalen Konzentration entspricht. ETH-Doktorand Simon Yang bestätigte die so gefundene Stickstoff-Zunahme mittels Computerberechnungen mit einem Erdsystemmodell. Diese Modellrechnungen ergaben ein ähnliches Bild.

Düngung des Ozeans

Über die Folgen, die der Eintrag von reaktivem Stickstoff im Ozean hat, können die Forscher derzeit nur spekulieren. „Da im Nordpazifik biologisch verfügbarer Stickstoff eher Mangelware ist im Vergleich zu anderen Nährstoffen, dürfte ein Stickstoff-Eintrag einen Düngungseffekt haben und somit das Wachstum von Algen begünstigen“, sagt Gruber. Vorstellbar sei auch, dass als Folge davon gewisse Bakterienarten seltener würden, nämlich jene, die sich auf die sogenannte Stickstoff-Fixierung spezialisiert hätten. Diese Bakterien können molekularen Stickstoff in biologisch verfügbare Stickstoffverbindungen umwandeln. Reichern sich solche Stickstoffverbindungen über den Eintrag aus der Atmosphäre an, verlieren diese Mikroorganismen ihre Bedeutung für das Ökosystem Ozean.

Einer detaillierten Untersuchung der Folgen des Stickstoff-Eintrags in den Pazifik möchten sich die Wissenschaftler in der Zukunft annehmen. Dies auch deshalb, weil der Eintrag in die Meere nach Ansicht der Forscher in Zukunft noch steigen wird. Zumal nicht davon auszugehen ist, dass die Emissionen an reaktivem Stickstoff in die Atmosphäre global in naher Zukunft sinken werden.

Originalpublikation: Kim IN, Lee K, Gruber N, Karl DM, Bullister JL, Yang S, Kim TW: Increasing anthropogenic nitrogen in the North Pacific Ocean. Science, Online-Publikation vom 27. November 2014, doi: 10.1126/science.1258396

(ID:43101342)