Forscher der University of Virginia machten auf der weltweit größten wiederhergestellten Seegraswiese vor Virginias Ostküste eine interessante Entdeckung. Ihre Ergebnisse zeigen, dass Seegras auch nach seinem Absterben noch Jahrhunderte lang zur Lösung der Klimawandelprobleme beitragen kann. Mithilfe von Methoden der Sedimentanalyse konnten sie schlüssig nachweisen, dass der vom Seegras gebundene Kohlenstoff sicher im Sediment konserviert wird. Seegraswiesen sind nicht nur für die Kohlenstoffbindung wichtig. Sie kommen auch der Fischerei zugute und verbessern die Wasserqualität.
Das University of Virginia In Neoprenanzügen betraten Forscher die größte restaurierte Seegraswiese der Welt. Sie liegt vor der Ostküste Virginias, nahe der Chesapeake Bay. Auf der Delmarva-Halbinsel installierten sie ein hohes Stativ. Darauf platzierten sie ein 8 Meter langes Rohr und eine kleine Vibrationsmaschine. Die Maschine drückte die Aluminiumzylinder tief in die darunterliegenden historischen Schichten.
Peter Berg, Forschungsprofessor an der University of Virginia, sagte: „Wir haben ein paar lange Kerne entnommen und waren wirklich überrascht, als wir unten etwas entdeckten, das wie Seegrasgewebe aussah. Einige der Kerne führten uns zurück in die Zeit um das Jahr 1000, also in die Zeit, als die Wikinger den nordamerikanischen Kontinent betraten.“ Professor Berg ist Experte für Ozeanien Kohlenstoffkreislauf.
Die ersten Testergebnisse sind positiv. Berg und sein Team vom Department für Umweltwissenschaften der UVA haben herausgefunden, dass Seegraswiesen können Kohlenstoff lange Zeit speichern, selbst wenn das Seegras stirbt. Diese Erkenntnis gibt Anlass zur Hoffnung, den Klimawandel mit natürlichen Lösungen zu bekämpfen.
Es ist bekannt, dass Zostera Marina Seegras, auch als Seegras bekannt, kann Kohlendioxid effektiv abfangen, ein Treibhausgas, das zur globalen Erwärmung beiträgt.
Gezeitensümpfe und Mangrovenwälder Auch diese Arten dienen als natürliche Speicher. Diese vielfältigen Ökosysteme besitzen die bemerkenswerte Fähigkeit, Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu gewinnen, solange ihre Pflanzenwelt gedeiht. Dieser Austausch, oft als „blauer Kohlenstoff“ bezeichnet, trägt seinen Namen aufgrund der entscheidenden Rolle, die Wasser dabei spielt.
Leben im Seegras
Es stimmt zwar, dass die einzelnen Triebe des Seegrases nur ein bis zwei Jahre überleben. Die Verbreitung des Seegrases ist jedoch wirklich bemerkenswert. Diese Pflanze kann sich sowohl sexuell durch die Verbreitung von Samen durch Strömungen als auch ungeschlechtlich durch ihre kriechenden Wurzelstöcke vermehren.
Das Ergebnis dieses unglaublichen Prozesses können riesige Seegraswiesen sein, die mehrere Quadratkilometer bedecken und Jahrhunderte überdauern können. Seegras ist unglaublich, weil es gedeihen im sich ständig verändernden MeerEs wächst in Küstennähe und nutzt Sonnenlicht und Kohlendioxid, um neues Pflanzenmaterial zu bilden. Ein Teil dieses Materials vergräbt sich im Sediment und verwandelt den Meeresboden so in Kohlenstoffspeicher.
Was passiert mit dem gespeicherten CO2, wenn Seegraswiesen sterben?
Seegras könnte zur Lösung der Klimawandelprobleme beitragen. Doch bleibt der in den Sedimenten, die das Seegras verankern, gebundene Kohlenstoff dort erhalten? Oder entweicht ein Teil oder das gesamte gebundene Kohlendioxid wieder in die Atmosphäre, wodurch die Klimavorteile zunichte gemacht werden?
Laut Professor Berg „Die Frage der Dauerhaftigkeit wurde viel diskutiert. Bislang gab es jedoch keine fundierten wissenschaftlichen Belege dafür.“
„Die Weiterentwicklung des blauen Kohlenstoffs ist zu einem dringenden Anliegen geworden. Die UVA-Forscher untersuchen derzeit wiederhergestellte Gebiete, die leider vom Großen Sturm Virginias im Jahr 1933 und dem Befall mit Schleimpilzen, einer Meereskrankheit, betroffen waren, was zum Absterben der Seegraswiesen führte“, fügte Prof. Berg hinzu.
Darüber hinaus nehmen infolge der Klimaerwärmung marine Hitzewellen zu. Es ist alarmierend festzustellen, dass etwa 20% der Seegraswiesen der Welt sind seit Anfang des 1900. Jahrhunderts verloren gegangen.
Sie entdeckten eine einzigartige Möglichkeit, das Sediment zu untersuchen. Sie konnten die Ablagerungen ähnlich wie die Jahresringe eines umgestürzten Baumes analysieren, allerdings vertikal. Dies ermöglichte ihnen, die Zeiträume vor und nach dem durch den Sturm von 1933 verursachten Verlust des Wiesenlandes zu vergleichen.
Die Seegraswiese wurde 1999 restauriert und erstreckt sich über 10,000 Hektar. Die UVA kümmert sich zusammen mit der Nature Conservancy und dem Virginia Institute of Marine Sciences um das Schutzgebiet. Die Wissenschaftler spielten die Rolle historischer Detektive und setzten wissenschaftliche Datierungstechniken und Analyse der Sedimentzusammensetzung um die Wahrheit ans Licht zu bringen.
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Kompetenz demonstrieren
Dr. Lauren Miller, eine Assistenzprofessorin, öffnete einen großen Kühlschrank, um ihre Sammlung von Sedimentkernen zu zeigen. Diese Kerne waren in zwei Hälften geteilt und mit dünner Plastikfolie abgedeckt. Eine Hälfte wurde für Untersuchungen verwendet, die andere für die spätere Verwendung aufbewahrt.
Miller zeigte, wie die Kerne für die Analyse vorbereitet werden. Sie entfernte feste Salzstücke und untersuchte mit einem kleinen spatelartigen Werkzeug den Inhalt, der an feuchten Zement oder Ton erinnert. Reibt man den Inhalt zwischen Daumen und Zeigefinger, fühlt er sich kühl, meist trocken und pudrig an.
Professor Peter Berg sagte: Man entnimmt kleine Proben des feuchten Sediments, trocknet sie bei niedriger Temperatur, sodass das gesamte Wasser verdunstet, und wiegt sie anschließend. Anschließend legt man sie in einen Hochtemperaturofen, sodass das gesamte organische Material verbrennt, und wiegt sie erneut. Die Differenz ist organische Substanz. Diese kann man dann in Kohlenstoff umwandeln.
Zeitalter des Seegrases
Das Team hatte eine allgemeine Vorstellung davon, welche Jahre in der Geschichte bestimmten Kerntiefen entsprachen. Es musste jedoch die genauen Übereinstimmungen ermitteln.
1. Lead-210 Dating
Die Methode ermöglichte es ihnen, die Zeit durch die Analyse des Zerfalls von Bleiisotopen präzise zu verfolgen. Durch die Nutzung Blei-210-Datierungkonnte auf das sonst übliche das Alter des Sediments genau bestimmen Es stammt aus der Zeit um 1860.
2. Kohlenstoff-14-Datierung
Sie beschäftigten dann Kohlenstoff-14-Datierung um das Alter von in tieferen Schichten entdeckten alten Sedimenten zu bestimmen.
Neben der Entdeckung, dass Seegras zur Lösung der Klimawandelprobleme beitragen könnte, fand Miller beim Durchsieben des Sediments auch einige kleine Muscheln. Leider waren einige der Muscheln durch Naturereignisse wie Stürme zerbrochen und beschädigt worden, sodass sie für die Kohlenstoffdatierung nicht verwendet werden konnten.
Dr. Miller sagte: Wir können Muscheln aus den Sedimentkernen herausfiltern und wissen, wann sie gelebt haben. Die Muscheln sind wie wir Menschen. Wir nehmen Radiokarbon aus der Atmosphäre auf, in unseren Körper und unsere Knochen. Doch wenn wir sterben, hört das auf. Und dieser Radiokarbon zerfällt mit dem Tod der Organismen in verschiedene Produkte, und wir können herausfinden, wann sie in der Vergangenheit gelebt haben.“
Die Laboranalyse bestätigte, dass die Seegrasreste bereits vor mehreren Jahrzehnten eingefangen wurden. Darauf folgte eine fast 70-jährige Ruhephase, in der der Kohlenstoff gebunden wurde.
„Angesichts der Tatsache, dass der Gehalt an organischer Substanz in den jahrhundertealten Sedimentschichten höher ist als in den oberen Schichten mit modernem Seegras, kann man wohl mit Sicherheit sagen, dass nahezu 100 % des vor langer Zeit gebundenen Kohlenstoffs im Sediment erhalten geblieben sind“, sagte Berg.
Die Forscher untersuchten einen Zeitraum von 1,000 Jahren. Die Speicherung von blauem Kohlenstoff ist effektiv und stark, selbst wenn die Veränderungen der natürlichen UmweltDies ist wichtig, um tragfähige Lösungen für das Klimadilemma zu finden.
Karen McGlathery und Sherrell J. Aston Professoren an der UVA und Experten für flache Küstensysteme und hat zur Forschung beigetragen, sagte, „Es ist ein Sieg an vielen Fronten.“
McGlathery fügte hinzu: Seegraswiesen bieten neben dem blauen Kohlenstoff noch viele weitere Vorteile, wie die Förderung der Fischerei und die Verbesserung der Wasserqualität. Wir arbeiten nun daran, auch diesen Vorteilen einen Marktwert zuzuordnen. Das wird uns ein umfassendes Bild davon vermitteln, warum der Schutz und die Wiederherstellung von Seegraswiesen so wichtig sind.
Quelle: Wir könnten der Lösung des Klimawandels eine gute Lösung näher gekommen sein
