Wie Korallenriffe uns helfen können, den Klimawandel zu ertragen

Der Meeresspiegel steigt und tropische Wirbelstürme nehmen zu, was für etwa 200 Millionen Menschen, die an den Küsten der Erde leben, eine schlechte Nachricht ist. Wenn nur die Evolution Millionen von Jahren damit verbracht hätte, eine Art Meerestier zu verfeinern, um riesige Barrieren zu bauen und zu erhalten, die die Wut des Ozeans für uns mildern können.

Es tat: Korallen. Die Riffe, die diese Tiere bauen, sind Wissenschaftlern und Surfern dafür bekannt, dass sie den Schlag der einfallenden Wellen absorbieren und große, dramatische Brüche verursachen. Dank einer Studie aus dem Jahr 2014 wissen wir jetzt zu schätzen, wie wichtig diese ökologischen Bauteams geworden sind. Die in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlichte Studie bietet "die erste globale Synthese der Beiträge von Korallenriffen zur Risikominderung und -anpassung", so eine Aussage der Nature Conservancy, die zusammen mit einem internationalen Forscherteam zur Erstellung der Studie beigetragen hat.

Korallenriffe reduzieren die Energie einer Welle um bis zu 97 Prozent, wie die Studie zeigt. Allein der Riffkamm - der flachste Bereich, in dem die Wellen zuerst brechen - verbraucht den größten Teil der Energie und absorbiert etwa 86 Prozent der Kraft einer Welle, bevor sie die Riffebene oder Lagune erreicht. Ohne einen solchen Puffer müssen sich die Küstenbewohner der vollen Last steigender Meere und stärkerer Sturmfluten aufgrund des Klimawandels stellen.

"Korallenriffe dienen als wirksame erste Verteidigungslinie gegen ankommende Wellen, Stürme und steigende Meere", sagte Michael Beck, leitender Meereswissenschaftler für Naturschutz und Mitautor der Studie. "200 Millionen Menschen in mehr als 80 Ländern sind gefährdet, wenn Korallenriffe nicht geschützt und restauriert werden."

Länder sparen bei Überschwemmungen Geld

Korallenriffe beherbergen eine Vielzahl von Meerestieren. (Foto: Debra James / Shutterstock)

Etwa 44 Prozent aller Menschen leben nach Angaben der Vereinten Nationen in einem Umkreis von 60 Meilen um eine Ozeanküste. Und da die globale Erwärmung den Meeresspiegel rasch erhöht und zu stärkeren Überschwemmungen an der Küste führt, könnten Korallenriffe eine natürliche Lösung für ein enormes vom Menschen geschaffenes Problem darstellen.

"Korallenriffe sind wunderbare natürliche Merkmale, die, wenn sie gesund sind, vergleichbare Vorteile bei der Wellenreduzierung für viele künstliche Küstenverteidigungen bieten und sich an den Anstieg des Meeresspiegels anpassen können", sagt Curt Storlazzi, Ozeanograph beim US Geological Survey und Mitautor des Jahres 2014 Studie. "Diese Forschung zeigt, dass die Wiederherstellung von Korallenriffen ein kostengünstiger Weg ist, um die Gefahren zu verringern, denen Küstengemeinden aufgrund der Kombination von Stürmen und Anstieg des Meeresspiegels ausgesetzt sind."

Darüber hinaus können sie es besser und wirtschaftlicher machen als selbst die besten menschlichen Ingenieure. Die Durchschnittskosten für den Bau eines künstlichen Wellenbrechers betragen 19.791 USD pro Meter, berichten die Autoren der Studie, während die Durchschnittskosten für Projekte zur Wiederherstellung von Korallenriffen etwa 1.290 USD pro Meter betragen.

Mit anderen Worten, die Erhaltung von Korallenriffen ist 15-mal billiger als der Versuch, sie mit Beton nachzuahmen.

Laut einer Studie aus dem Jahr 2018 könnten Korallenriffe Ländern auf der ganzen Welt jährlich 4 Milliarden US-Dollar an Hochwasserschutz einsparen. Die Länder, die finanziell am meisten vom Riffschutz profitieren würden, sind Indonesien, die Philippinen, Malaysia, Mexiko und Kuba.

"Unsere Volkswirtschaften werden normalerweise nur danach bewertet, wie viel wir der Natur abnehmen", sagte Beck (der auch der Hauptautor dieser neuen Studie war). "Zum ersten Mal können wir jetzt bewerten, was jede Volkswirtschaft an Hochwassereinsparungen gewinnt, indem wir jedes Jahr ihre Korallenriffe erhalten."

Wie Korallenriffe die Küsten schützen

Die Forscher analysierten 250 frühere Studien an Korallenriffen, um ihre Fähigkeit zum Wellenbrechen zu quantifizieren. Im Durchschnitt schafften es nur 3 Prozent der Energie einer Welle an einem Riff vorbei, wobei der größte Teil dieser Energie dort ausbrach, wo der Riffkamm auf den offenen Ozean trifft. Das genaue Ausmaß der Energieunterbrechung hängt jedoch von einigen Variablen ab, einschließlich der Tiefe eines Riffs und der Rauheit seiner Textur.

Flache und gezackte Riffe sind die effektivsten Barrieren, wie die Studie zeigt, und machen sie zu unschätzbaren natürlichen Ressourcen, da der vom Menschen verursachte Klimawandel den Meeresspiegel um bis zu 3 Fuß anschwillt und die Anzahl der Hurrikane der Kategorien 4 und 5 im Laufe des nächsten Jahrhunderts erhöht. Diese Riffe können uns jedoch nur vor uns selbst retten, wenn wir sie zulassen. Korallen auf der ganzen Welt sind durch eine Vielzahl menschlicher Aktivitäten gefährdet, darunter Wasserverschmutzung, invasive Arten und ironischerweise der Klimawandel. Warmes, saures Wasser in der Karibik war besonders hart für gezackte Arten wie Hirschhorn- und Elchhornkorallen. Beide sind jetzt Kandidaten für die Aufnahme in die Liste der gefährdeten Arten in den USA.

Aber während die Versauerung des Ozeans und steigende Wassertemperaturen für Korallen tödlich sein können, gibt es auch Hinweise darauf, dass diese Tiere solche plötzlichen Veränderungen ertragen können - mit ein wenig menschlicher Hilfe.

"Obwohl es angesichts des Klimawandels viele Bedenken hinsichtlich der Zukunft der Korallenriffe gibt, gibt es immer noch viele Gründe für Optimismus hinsichtlich der Zukunft der Korallenriffe, insbesondere wenn wir mit anderen lokalen Stressfaktoren wie Umweltverschmutzung und Entwicklung umgehen", sagt Fiorenza Micheli, Biologieprofessor an der Hopkins Marine Station der Stanford University und Mitautor der neuen Studie.

Brandon Bourke vom Nature Conservancy taucht unter einer brechenden Welle auf einem Riffkamm im Palmyra Atoll. (Foto: © Tim Calver / TNC)

Die Erhaltungsbemühungen konzentrieren sich häufig auf abgelegene Korallenriffe, aber die Autoren der Studie schlagen vor, dass Riffe in der Nähe von Menschen mindestens genauso hohe Priorität haben sollten. Diese Riffe sind nicht nur häufig dem größten Risiko durch Verschmutzung, Entwicklung und Überfischung ausgesetzt, sondern sie haben auch das größte Potenzial, die Zivilisation direkt zu schützen. Weltweit leben etwa 197 Millionen Menschen weniger als 10 Meter über dem Meeresspiegel und 50 Kilometer von einem Korallenriff entfernt. Wenn diese Riffe sterben, entstehen ihnen durch Naturkatastrophen viel höhere Kosten.

"Diese Studie zeigt, dass die Wiederherstellung und Erhaltung von Korallenriffen eine wichtige und kostengünstige Lösung ist, um die Risiken durch Küstengefahren und den Klimawandel zu verringern", sagt Filippo Ferrario, Biologe an der Universität Bologna und Hauptautor der neuen Studie.

Hier ist eine Liste der 15 am stärksten von Korallen geschützten Länder der Erde, geordnet nach der Anzahl der Menschen, die von Korallenriffen Vorteile zur Risikominderung erhalten:

1. Indonesien: 41 Millionen

2. Indien: 36 Millionen

3. Philippinen: 23 Millionen

4. China: 16 Millionen

5. Vietnam: 9 Millionen

6. Brasilien: 8 Millionen

7. Vereinigte Staaten: 7 Millionen

8. Malaysia: 5 Millionen

9. Sri Lanka: 4 Millionen

10. Taiwan: 3 Millionen

11. Singapur: 3 Millionen

12. Kuba: 3 Millionen

13. Hongkong: 2 Millionen

14. Tansania: 2 Millionen

15. Saudi-Arabien: 2 Millionen

Eine Welle bricht über einem gesunden Korallenriff im Tumon Bay Marine Preserve in Guam. (Foto: Curt Storlazzi / USGS)

Korallen wachsen in der Nähe eines Mangrovensumpfes in den Küstengewässern von Kofiau, Indonesien. (Foto: © Jeff Jonover / TNC)

Anmerkung des Herausgebers: Dieser Artikel wurde aktualisiert, seit er ursprünglich im Mai 2014 veröffentlicht wurde.

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