Während Meere große Mengen des klimaschädlichen Gases Kohlendioxid aufnehmen, stoßen die meisten Seen CO2 aus. Nicht immer sind die exakten Mechanismen geklärt, die zur Bildung des Gases führen. Im Genfersee in der Schweiz fanden Forscher nun die Hauptursache für den dortigen Ausstoß: Viel CO2 stammt aus der natürlichen Erosion von Gestein, wie sie im Fachblatt Science Advances schreiben.
Der Genfersee produziere pro Jahr so viel Kohlendioxid wie die Fahrzeuge der 150.000-Einwohner-Stadt Lausanne, bemerken die Forscher der am See liegenden University of Lausanne. Der 580 Quadratkilometer große und bis zu 309 Meter tiefe See ist der größte Westeuropas. Mit Hilfe der schwimmenden Labor-Plattform „Léxplore“ konnte das Team den See kontinuierlich überwachen. Demnach zufolge stammen die meisten CO2-Emissionen dort nicht wie bisher oft angenommen aus biologischen Prozessen, sondern aus einem geologischen Prozess.
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Treffe Regenwasser – das durch atmosphärisches CO2 leicht sauer ist – auf Kalkstein im Gebirge im Einzugsgebiets des Sees, würden Bicarbonat- und Calciumionen freigesetzt, hieß es. Diese Ionen gelangten in den See und bildeten dort Mikropartikel aus Calcit, also Calciumcarbonat. Diese sogenannte Calcit-Fällung, eine chemische Reaktion, setze CO2 frei, schreiben die Forschenden.
Auch in deutschen Seen findet ein ähnlicher Prozess statt
„Die Ausfällung von Calcit ist auch das, was im Wasserkocher oder der Waschmaschine passiert“, erklärte die Mitautorin Marie-Elodie Perga von der Uni-Fakultät für Geowissenschaften. Verstärkt werde der Effekt durch den Anstieg des pH-Werts im Wasser im Sommer, der auf die Photosynthese von Algen zurückzuführen ist, so Perga weiter aus. Die kleinen Algen seien auch der Kern, an dem sich die ersten Calcit-Kristalle bildeten - sie funktionierten somit als Beschleuniger für den Prozess.
Natürlich gebe es im Genfersee noch gegenläufige Effekte, etwa das Algenwachstum, das zur CO2-Aufnahme führe. Doch dies reiche nicht aus, um die Felserosion auszugleichen. „Unsere Ergebnisse erklären nicht nur den Kohlenstoffkreislauf im Genfersee, sie zeigen auch einen universellen Prozess auf, der für mehrere große Seen der Welt gilt“, sagte Perga. „Nicht alle Seen haben Calcit-Fällung, aber wahrscheinlich viel mehr, als wir denken.“ Dazu gehörten die Great Lakes in Nordamerika, mit dem Eriesee und Michigansee, sowie die Afrikanischen Großen Seen mit dem Victoriasee. Geologische Ursachen für CO2-Emissionen seien dort wichtig, möglicherweise dominierten sie sogar.
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Auch in deutschen Seen finde Calcit-Fällung statt, erklärte die Studienautorin. Der Belauer See in Schleswig-Holstein, der Feldberger Haussee und der Breite und Schmale Luzin in Mecklenburg-Vorpommern sowie der Bodensee seien Beispiele dafür. „Der Bodensee funktioniert ganz ähnlich wie der Genfersee“, sagte die Forscherin, deswegen sei es wahrscheinlich, dass die Prozesse dort ähnlich seien. Wichtig seien solche Erkenntnisse unter anderem für die Klimaforschung. (dpa/fwt)
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