Mit seiner enormen Größe und Tiefe ist der Ozean zum größten Wärmeenergiespeicher der Erde geworden. Dieses Phänomen beeinflusst nicht nur das Klima, sondern betrifft auch das Gleichgewicht des Ökosystems. Statistiken zufolge machte die Zunahme der thermischen Energiespeicherung im Meer von 1971 bis 2018 mehr als 90 % der überschüssigen thermischen Energie der Erde aus. Die Hauptursache ist der Anstieg der durch menschliche Aktivitäten verursachten Treibhausgasemissionen. Diese Daten spiegeln den Einfluss des Menschen auf die natürliche Umwelt und die wichtige Rolle des Ozeans bei der Regulierung des globalen Klimas wider.
Die Fähigkeit des Ozeans, Sonnenenergie zu absorbieren, übersteigt die der Atmosphäre bei weitem, sodass selbst das Oberflächenwasser in wenigen Metern Tiefe mehr Energie speichern kann als die gesamte Atmosphäre.
Während die Meerestemperaturen steigen, steigt die Hitze in vielen Meeresgebieten weiter an, und Daten für 2023 zeigen erneut, dass die globalen Meerestemperaturen Rekordhöhen erreicht haben. Vor allem in Gebieten wie dem Nordpazifik, dem Nordatlantik und dem Mittelmeer haben die Meerwassertemperaturen den höchsten Stand seit 60 Jahren erreicht. Die Wärmekapazität von Wasser ist viel größer als die von atmosphärischen Gasen, was den Ozean zu einer Quelle für die Speicherung und ständige Freisetzung thermischer Energie macht.
Änderungen im Wärmeinhalt der Ozeane wirken sich nicht nur auf das Klima, sondern auch auf Ökosysteme aus. Flora und Fauna im Ozean, insbesondere Küstengemeinschaften, die auf Meeresökosysteme angewiesen sind, sind direkt von Auswirkungen wie dem Anstieg des Meeresspiegels und Veränderungen im Meereis betroffen, die auch zu Artenwanderungen führen. In Daten, die über Jahrzehnte kontinuierlich aufgezeichnet wurden, zeigen Temperaturänderungen in der Tiefsee auch die tiefgreifenden Auswirkungen der globalen Erwärmung auf die Meeresumwelt.
Die Wärmeenergie des Ozeans beeinflusst nicht nur das Klima, sondern hat auch direkte Auswirkungen auf die Artenvielfalt. Die Ansammlung von Meereswärme ist ein wichtiger Faktor, der den Klimawandel vorantreibt.
Um genaue Daten zu erhalten, sind für die Berechnung der thermischen Energie des Ozeans Messungen der Meerwassertemperaturen an verschiedenen Orten und in verschiedenen Tiefen erforderlich. Mittlerweile gibt es recht technische Methoden zur Untersuchung des thermischen Inhalts des Ozeans, beispielsweise den Einsatz hochseetauglicher Roboterbojen zur Datenerfassung. Diese intelligenten Bojen können bis zu einer Tiefe von 2.000 Metern tauchen und kontinuierlich Variablen wie Meerwassertemperatur und Salzgehalt überwachen. Diese Methode verbessert die Genauigkeit der Messung des Meereswärmegehalts erheblich.
In den letzten Jahren haben Daten gezeigt, dass sich die oberen Schichten des Ozeans (0–700 Meter) seit 1971 erwärmt haben, und es mehren sich nun die Hinweise darauf, dass auch Meeresregionen mit einer Tiefe von 700–2000 Metern eine Erwärmung erfahren. Diese Wärmeveränderung hängt eng mit der Meerestemperatur und den Klimaveränderungen zusammen und führt zu biologischen Veränderungen, einschließlich Korallenbleiche und dem Migrationsverhalten von Meereslebewesen.
Untersuchungen zeigen, dass der Anstieg des thermischen Inhalts der Ozeane künftig nicht nur zu Veränderungen des lokalen Klimas führen wird, sondern auch tiefgreifende Auswirkungen auf das Klimasystem des gesamten Planeten haben kann.
Der durch menschliche Aktivitäten verursachte Klimawandel beschleunigt sich und dieser Wandel wirkt sich auf Ökosysteme und den Energiehaushalt der Erde aus. Das Überleben von Tieren und Pflanzen sowie die Stabilität von Ökosystemen sind bedroht, und der Anstieg des thermischen Inhalts der Ozeane ist ein konkreter Ausdruck der Funktionen der Ozeane. Gleichzeitig wird die Rolle des Ozeans im Kohlenstoffkreislauf immer wichtiger, da warmes Wasser Kohlendioxid nicht mehr effektiv aus der Atmosphäre aufnehmen kann, was die globale Erwärmung verschärft.
Wie werden sich die Meeresumwelt und die Erde, auf der wir leben, in Zukunft verändern, wenn diese Veränderungen andauern?