02.01.2024 | Am 7. Januar 2024 ist das deutsche Forschungsschiff SONNE vom Hafen Port Louis auf Mauritius in See gestochen – für eine sechswöchige Expedition in eine sogenannte Sauerstoff-Minimum-Zone (SMZ) im nördlichen Indischen Ozean, dem Arabischen Meer. Zunächst gilt es, Messgeräte zu bergen, die dort im Jahr 2001ausgebracht wurden. Anschließend geht die Fahrt mit dem FS SONNE weiter zur pakistanischen Hafenstadt Karachi, um Kolleg:innen vom National Institute of Oceanography (NIO) in Pakistan an Bord zu nehmen. Mit einem internationalen Forschungsteam vom Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT), der Universität Hamburg, dem NIO und fünf weiteren deutschen Universitäten und Forschungseinrichtungen steuert das Forschungsschiff dann den intensivsten Bereich der SMZ an, um aktuelle Daten zu sammeln. Die Frage ist: Wie entwickelt sich die SMZ unter den Bedingungen des Klimawandels? Und welche Gefahr geht von ihr für die Küsten Pakistans und Indiens aus?
Sauerstoff-Minimum-Zonen wie im Arabischen Meer gibt es auch im Golf von Bengalen und im östlichen tropischen Pazifik. Diese Zonen, in denen der Ozean fast alles an Sauerstoff verliert, sind das Resultat komplexer ineinandergreifender und miteinander wechselwirkenden physikalisch-ozeanographischer und biologischer Prozesse. Schon früh weckte die SMZ im Arabischen Meer das Interesse der Wissenschaft und wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts Ziel der ersten großen ozeanographischen Expeditionen. In den 1960er und 1990er Jahren widmeten sich dann große internationale Forschungsprogramme dieser Zone, wie die ‚International Indian Ocean Expedition‘ oder das ‚Joint Global Ocean Study‘.
Die Piraterie um das Horn von Afrika erschwerte seither die weitere Erforschung der SMZ – mit der Folge, dass heute wertvolle Langzeit-Beobachtungsdaten fehlen. Immerhin konnten im Jahr 2007 auf einer der wenigen Forschungsfahrten in die Region unter Beteiligung des ZMT erneut Daten gesammelt werden. „Sie zeigten uns, dass sich der Kernbereich der SMZ im Vergleich zur Situation in den 1990er Jahren um rund 60 Prozent vergrößert hatte“, erklärt der Biochemiker Tim Rixen, Leiter der Arbeitsgruppe Kohlen- und Nährstoffkreisläufe am ZMT. Nach erneut 17 Jahren ohne weitere Beobachtungsdaten hat sich nun die Sicherheitslage entspannt. Im Januar 2024 kann das ZMT-Forschungsteam unter Rixens Leitung endlich die lang anstehende Expedition starten, die von Kolleg:innen der Universität Hamburg koordiniert wird.
„Uns fehlen Daten aus entscheidenden Jahren – Jahre, in denen der Klimawandel die Situation angeheizt haben könnte. Die globalen Klimamodelle geben hierzu keine eindeutige Auskunft“, so Rixen. „Der aktuelle Forschungsstand zur Sauerstoff-Minimum-Zone im Arabischen Meer, den wir 2020 mit einem internationalen Team zusammenfassten, lässt vor allem Fragen zur heutigen Entwicklung unbeantwortet.“ Beobachtungen an Küsten lassen jedoch vermuten, dass die SMZ sich weiter ausgedehnt hat und verstärkt marine Küstenökosysteme bedroht. „Fischen wird durch die Intensivierung der OMZ zum Beispiel buchstäblich die Luft zum Atmen genommen“, so der Forscher.
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