Forscher der Woods Hole Oceanographic Institution starten diesen Sommer ein umfangreiches Experiment zur Bekämpfung der Ozeanversauerung im Golf von Maine. Das Projekt mit dem Namen LOC-NESS (Locking away Ocean Carbon in the Northeast Shelf and Slope) startete 2023 und konzentriert sich auf eine Methode namens „Ocean Alkalinity Enhancement“. Die Initiative soll südöstlich von Portland, insbesondere im Wilkinson Basin, durchgeführt werden und ist der bislang größte Feldversuch seiner Art.
Im Rahmen des Tests plant das Team, 16,000 Liter Natriumhydroxidlösung, oft auch als Natronlauge oder Ätznatron bezeichnet, in einen kleinen, 0.2 Hektar großen Meeresabschnitt einzuleiten. Die alkalische Lösung verdünnt sich zwar schnell, verursacht aber voraussichtlich einen geringfügigen Anstieg des pH-Werts in einer Umgebung, deren pH-Wert in den letzten zwei Jahrhunderten aufgrund menschlicher Aktivitäten allmählich gesunken ist.
Laut Adam Subhas, dem leitenden Forscher des Projekts, spielen die Ozeane eine entscheidende Rolle bei der Kohlenstoffbindung und absorbieren etwa 30 % der in die Atmosphäre freigesetzten Kohlendioxid-Emissionen. Wenn Meerwasser CO2 absorbiert, bildet es Kohlensäure, die den pH-Wert der Ozeane senken kann. Subhas erklärte: „Die natürliche Reaktion des Meeresbodensystems auf diese Versauerung besteht darin, dass sich alkalische Mineralien wie Kalkstein und Schalen von Organismen aufgrund der Versauerung wieder auflösen und die Alkalität dem Meerwasser wieder zuführen, wodurch die Versauerung neutralisiert wird.“
Mit dem steigenden CO2-Gehalt, der auf die menschliche Industrie zurückzuführen ist, konnte die natürliche Pufferkapazität der Ozeane jedoch nicht Schritt halten. Der pH-Wert der Meeresoberflächen ist in den letzten 0.1 Jahren um etwa 200 Einheiten gesunken. Aktuelle Messungen deuten laut der National Oceanic and Atmospheric Administration auf einen pH-Wert von 8.1 hin. Diese scheinbar kleine Veränderung führt zu einem deutlichen Anstieg des Säuregehalts um etwa 30 %, was sich negativ auf kalkbildende Meeresarten wie Muscheln, Hummer und Austern auswirken kann.
Ziel der Methode zur Erhöhung der Ozeanalkalität ist es, dieser Versauerung entgegenzuwirken und so möglicherweise die Kohlenstoffaufnahmekapazität des Meerwassers zu erhöhen. Subhas bemerkte: „Die Idee ist, die Versauerung im Wesentlichen auszugleichen und so mehr Platz für die Kohlenstoffspeicherung im Meerwasser zu schaffen.“ Gelingt es den Ozeanen, ihren pH-Wert auf vorindustrielle Werte zurückzuführen, könnten sie jährlich über eine Gigatonne CO2 binden und bis zu 1,000 Jahre lang halten. Das entspricht etwa einem Zehntel der Reduktion, die allgemein als notwendig erachtet wird, um den Klimaproblemen zu begegnen.
Um die Ergebnisse dieses Experiments effektiv auswerten zu können, wird die Natriumhydroxidlösung zur Nachverfolgung eingefärbt. Zudem wird das umgebende Meeresökosystem im Umkreis von 22 Kilometern um das Testgelände auf Veränderungen der Kohlendioxidaufnahme überwacht. Die US-Umweltschutzbehörde (EPA) hat die behördliche Aufsicht übernommen und erklärt, dass der Test „keine unannehmbaren Auswirkungen“ haben werde. Allerdings gibt es Auflagen, die vorschreiben, dass das Verteilschiff Nordkaper und nahegelegene Fischschwärme meiden muss.
Die LOC-NESS-Initiative war nicht unumstritten. Umwelt- und Fischereiorganisationen äußerten Bedenken hinsichtlich der ökologischen Auswirkungen der Einleitung großer Mengen ätzender Substanzen in die Meeresumwelt. Organisationen wie Friends of the Earth US und die Hands Off Mother Earth Alliance äußerten sich ablehnend, insbesondere gegen frühere Vorschläge, die die Freisetzung von 66,000 Gallonen der Lösung vorgesehen hätten. Sie argumentieren, dass der potenzielle Schaden für das Meeresleben heruntergespielt wurde, und weisen darauf hin, dass die Produktion von Natriumhydroxid Treibhausgase freisetzen könnte, die den potenziellen Nutzen zunichtemachen.
Subhas betonte daraufhin die Bedeutung erneuerbarer Energiequellen für die elektrochemischen Prozesse bei der Herstellung von Natriumhydroxid. „Natürlich möchte man nicht-fossile Energie, sondern erneuerbare Energie nutzen, um diese Reaktion durchzuführen und auf diese Weise Alkalität zu erzeugen“, bemerkte er.
Während der Schwerpunkt der Woods Hole-Studie auf der Suche nach möglichen Lösungen für die Versauerung der Meere liegt, betont Subhas, dass eine Erhöhung der Meeresalkalinität allein den Klimawandel nicht umkehren kann. „Ich denke, es ist wichtig zu erkennen, dass das Wichtigste, was wir zur Abschwächung der Auswirkungen des Klimawandels, auch auf die Ozeane, tun können, darin besteht, die CO2-Emissionen zu reduzieren“, schloss er.
