Dürre in Südafrika: Staub befeuert Rekord-Meeresblüte

• 26 November 2024

Bildnachweis: Copernicus Atmosphere Monitoring Service

Zunehmende Dürreperioden im südlichen Afrika könnten sich positiv auf das Meeresleben im Indischen Ozean und die Entfernung von Kohlenstoff aus der Atmosphäre auswirken. Dies ist das Ergebnis einer neuen Studie zur Madagaskar-Phytoplanktonblüte – einer der größten jemals registrierten Phytoplanktonblüten –.

Die von der Universität Athen (NKUA) geleitete und von Wissenschaftlern des britischen National Oceanography Centre (NOC) mitverfasste Studie brachte die beispiellose Meeresalgenblüte mit einem Einstrom von nährstoffhaltigem Staub in Verbindung, der aus Südafrika über den Indischen Ozean geweht wurde.

Dabei war der Phytoplanktongehalt dreimal so hoch wie zur Jahreszeit, in der es auftrat, normalerweise zu erwarten, und die Ausbreitung vom Südosten Madagaskars bis in den weiteren Indischen Ozean dauerte drei Wochen länger als normal.

Diese Meeresalgen bilden die Grundlage der marinen Nahrungskette und tragen dazu bei, Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu entfernen, indem sie es zum Wachsen nutzen, anschließend gefressen werden oder absterben und als organische Substanz auf den Meeresboden sinken.

NOC-Co-Autorin Dr. Fatma Jebri sagte: „Unsere Studie zeigt, dass aufgewirbelter afrikanischer Wüstenstaub, der sich auf der Meeresoberfläche ablagerte, entscheidend zur Auslösung dieser beispiellosen Phytoplanktonblüte im Südosten Madagaskars beitrug, und zwar zu einer Jahreszeit, in der Blüten ungewöhnlich sind.“

Professor Meric Srokosz, ebenfalls vom NOC , fügt hinzu: „Dies ist wichtig, da es darauf schließen lässt, dass Wüsten mehr Staub in die Luft abgeben und sich dieser Staub auf der Meeresoberfläche absetzt. Dies könnte das Wachstum von Phytoplankton fördern und möglicherweise die Menge an CO2 erhöhen, die der Ozean aus der Atmosphäre aufnimmt.“

In der Studie wurden Satellitendaten verwendet, um die Ursachen großer Phytoplanktonblüten zu untersuchen. Der Schwerpunkt lag dabei auf der beispiellosen Phytoplanktonblüte in Madagaskar von Ende 2019 bis Anfang 2020, die sich als die größte seit 24 Jahren verzeichnete Blüte herausstellte.

Es ist bereits bekannt, dass Staub aus der Sahara oft über den Atlantik nach Amerika gelangt und dass diese Partikel, wenn sie sich an Land oder im Meer absetzen, wichtige Nährstoffe liefern, die das Wachstum von Pflanzen und Meereslebewesen fördern können.

Der Zusammenhang zwischen Wüstenbildung, Staubemissionen und Meeresdüngung war jedoch bisher nur unzureichend erforscht. Die neue, in PNAS Nexus veröffentlichte Studie stellt einen wichtigen Schritt zur Aufklärung dieser Zusammenhänge dar. Die Wissenschaftler arbeiteten im Rahmen der Living Planet Fellowships Poseidon und Pyroplankton der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) .

Der Hauptautor John Gittings von der Universität Athen sagt: „Zusätzlich zu den Satellitendaten des Ocean Colour-Projekts der ESA-Klimainitiative haben wir Informationen aus dem Soil Moisture-Projekt der ESA-Klimainitiative und dem Science for Society Biological Pump and Carbon Exchange Processes-Projekt der ESA genutzt. Wir haben außerdem Satellitendaten des Copernicus Atmosphere Monitoring Service und des Copernicus Marine Service einbezogen.

„Da wir Zugriff auf derart umfangreiche Satellitendatensätze hatten, konnten wir das Ausmaß dieser massiven Blüte genau verfolgen und die dafür verantwortlichen Staubereignisse genau bestimmen. Obwohl diese ausgedehnte Phytoplanktonblüte höchst ungewöhnlich war, deuten Trends bei steigenden Lufttemperaturen, Trockenheit und Staubemissionen im südlichen Afrika darauf hin, dass solche Ereignisse in Zukunft häufiger auftreten könnten. Zusammen mit den jüngsten Entdeckungen einer Ozeandüngung durch dürrebedingte Megabrände in Australien deuten unsere Erkenntnisse auf einen möglichen Zusammenhang zwischen Klimawandel, Dürre, Aerosolen und Ozeanblüten hin.“

Marie-Helene Rio von der ESA fügte hinzu: „Die Ozeane bedecken zwei Drittel unseres Planeten und sind für die Gesundheit unserer Ökosysteme von entscheidender Bedeutung. Zu verstehen, wie der Klimawandel ihre biologischen Prozesse verändert, ist nicht nur eine Frage wissenschaftlicher Forschung, es ist entscheidend für das Leben auf der Erde.“