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Problematische Wasserquellen im Riff

Grundwasserquelle im Riff machen sich durch Schlieren im Wasser bemerkbar. (Bild: Imke Podbielski, Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung)

Grundwasserquellen sprudeln nicht nur an Land – auch unter der Meeresoberfläche kann Süßwasser austreten. Leider können diese submarinen Quellen heutzutage Korallengärten zum Welken bringen, berichten Forscher: Wenn das Süßwasser aus belasteten Anbaugebieten an Land stammt, bringt es den empfindlichen Organismen den Tod. Die zunehmenden Starkregen im Zuge des Klimawandels könnten nun für immer mehr Schadstoffeinträge auf diesem Wege sorgen und damit für eine zusätzliche Belastung der ohnehin geschädigten Korallenriffe, sagen die Wissenschaftler.

Bei einem Tauchgang durch ein Korallenriff können sich die Quellen durch ein charakteristisches Phänomen bemerkbar machen: An manchen Stellen erscheinen Schlieren im Wasser und die Temperatur fällt plötzlich. Dieser Effekt wird durch das kühle Grundwasser hervorgerufen, das an diesen Orten aus dem Meeresboden strömt. Oft hat es einen kilometerlangen Weg vom Land durch Gesteins- und Sandschichten hinter sich. Wie die Forscher um Till Oehler vom Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung in Bremen berichten, sind diese submarinen Süßwasserquellen weltweit verbreitet und besitzen durchaus Bedeutung: Schätzungen zufolge bilden sie einen Anteil von bis zu zehn Prozent an der Wassermenge, die vom Land ins Meer eingetragen wird.

Quellen werden zu Todeszonen

Im Rahmen der aktuellen Studie standen nun submarine Quellen im Visier, die Oehler und seine Kollegen in einem Riff vor der indonesischen Vulkaninsel Lombok entdeckten haben. Wie sie berichten, bilden diese Stellen hässliche Löcher in den normalerweise üppigen Korallengärten: Die Quellen erscheinen wie Krater, die von toten Korallen und wuchernden Algen geprägt sind. Was die Ursache der Zerstörung ist, zeigten schließlich die Untersuchungen der Wissenschaftler: Das Wasser, das dort mit bis zu fünf Liter pro Sekunde aus dem Untergrund strömt, trägt die Signatur menschlichen Einflusses.

Konkret stellten die Wissenschaftler fest, dass die Nitratwerte an den Riffquellen 40 Mal höher liegen als im umgebenden Wasser des Riffs. Durch Vergleiche mit Wasserproben an Land konnten die Forscher nachweisen, dass das Grundwasser von einer dicht besiedelten Talregion auf der Insel Lombok stammt. „Dieses Wasser ist meist stark belastet und sehr reich an Nährstoffen wie Nitrat oder Phosphat, da es Dünger und Abwässer aus Industrie, Landwirtschaft und Siedlungen mit sich trägt“, erklärt Oehler. „Lombok und viele andere Inseln in der Region besitzen so gut wie keine Kläranlagen“, ergänzt der Wissenschaftler.

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Belastetes Wasser vom Land

Es ist bekannt, dass Korallen mit solchen Belastungen im Wasser nicht gut zurechtkommen. Denn die sensiblen Organismen gedeihen am besten in nährstoffarmem, klarem Wasser. Ein Übermaß an Nährstoffen begünstigt zudem das Wachstum von Algen, die damit einen Vorteil im Konkurrenzkampf mit den Korallen bekommen. So können sie diese schließlich überwuchern und absterben lassen. „Zudem sprudelt aus den submarinen Grundwasserquellen kalkaggressives Wasser“, erklärt Co-Autor Nils Moosdorf. „Es ist saurer als das Meerwasser und beeinträchtigt die Skelettbildung und somit das Wachstum der Korallen“.

Wie die Wissenschaftler betonen, handelt es sich bei Lombok sicherlich nicht um einen Einzelfall. Vergleichbare Süßwasserquellen gibt es auch in Riffen vor Hawaii, Mexiko und den Philippinen. Besonders häufig gibt es sie wohl auch vor Australien und Südostasien, wo sich Inselgruppen vulkanischen Ursprungs aneinanderreihen. Das Gebiet ist reich an Korallenriffen und eine der artenreichsten Meeresregionen der Erde. Auch hier vermuten die Forscher weitere Süßwasserquellen, die betroffen sein könnten.

„Das Grundwasser wird vom Regen gespeist, der insbesondere zu Monsunzeiten sturzflutartig herabströmt. Laut Prognosen zu den Folgen des Klimawandels sollen die Regenfälle in der Region noch deutlich intensiver werden. Das könnte dazu führen, dass submarine Grundwasserquellen und ihre Nährstofffracht weiter zunehmen“, so Moosdorf.

Quellen: Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung, Fachartikel: Limnology and Oceanography, doi: 10.1002/lno.11240

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