Diese Veränderungen würden in den kommenden Jahrzehnten und Jahrhunderten irreversibel sein, so die Forscher.
Der Klimawandel gefährdet die Gesundheit der Meere Europas, und betroffen ist nicht nur das Meeresleben.
Eine neue Studie warnt davor, dass wertvolles Unterwasser-Kulturerbe durch die Versauerung der Meere bedroht wird.
Die Forschung ergab, dass Materialien, aus denen viele archäologische Schätze bestehen, dem Risiko des Zerfalls ausgesetzt sind, wenn der pH-Wert des Wassers sinkt.
Die Versauerung der Ozeane stellt eine schwere Herausforderung für den Schutz des Unterwasser-Kulturerbes dar
Die vom Universitätsverband Padua in Italien koordinierte Studie untersuchte, wie die Versauerung der Ozeane, eine direkte Folge des Klimawandels, den Zerfall versunkener archäologischer Stätten beschleunigen kann.
Die Wissenschaftler untersuchten, wie schnell historische Materialien durch Lösungen und biologischen Zerfall in marinen Umgebungen beschädigt werden, und integrierten diese Ergebnisse anschließend in groß angelegte Klimamodelle, erklärt der leitende Forscher Luigi Germinario.
Die Ergebnisse waren besorgniserregend. Während der Verfall von Stein in vorindustriellen Zeiten minimal war und auch heute relativ begrenzt bleibt, könnten steigende Emissionen zu einer exponentiellen Zunahme der Verfallraten führen.
Diese Veränderungen würden in den kommenden Jahrzehnten und Jahrhunderten irreversibel sein, beeinflusst von den Eigenschaften der Materialien und den sich wandelnden Dynamiken der Biokolonisation – dem Wachstum von Mikroorganismen an den Oberflächen versunkener Strukturen – sagte Germinario der italienischen Nationalzeitung La Repubblica.
Die Studie, veröffentlicht in Communications Earth & Environment, warnte, dass „die Versauerung der Ozeane eine schwere Herausforderung für den Schutz des Unterwasser-Kulturerbes darstellen wird und Konservierungs- sowie Anpassungspolitiken dringlicher denn je machen wird.“
Simulationen in natürlich saurem Wasser zeigen Risiko des Verfalls
Die Forscher führten Unterwassereinsätze durch, um zukünftige Szenarien der Versauerung zu simulieren.
Das Team arbeitete in den Gewässern vor der italienischen Insel Ischia, wo der vulkanische Untergrund natürliche CO₂-Vents erzeugt, die bei Umgebungstemperatur nahezu reines Kohlenstoffdioxid abgeben, was es zu einem lebenden Labor für die Untersuchung der Versauerung der Meere macht.
„Es ist eine natürliche Umgebung, die es uns ermöglicht zu sehen, wie die prognostizierten Szenarien für die kommenden Jahrzehnte und Jahrhunderte tatsächlich aussehen – selbst bei extremen Versauerungsniveaus“, erklärte Germinario.
Das Team tauchte Paneele mit Proben verschiedener Steinmaterialien, die häufig im Kulturerbe vorkommen, in die Gewässer.
Diese Paneele wurden an verschiedenen Stellen rund um die CO₂-Vents platziert und ihnen eine breite Palette von pH-Werten und Versauerungsbedingungen ausgesetzt.
Zurück im Labor nutzten die Forscher einen optischen Profilometer – ein hochauflösendes Instrument, das dreidimensionale Oberflächenmodelle erstellt – um die Auswirkungen unterschiedlicher pH-Werte auf Lösungs- und Erosionsprozesse zu visualisieren und zu messen.
„Dadurch konnten wir simulieren, was mit einem Steinartefakt in einem versunkenen archäologischen Fundstück passieren könnte, sowohl jetzt als auch in der Zukunft“, sagte Germinario.
„Schon eine auch nur geringe Oberflächenabnutzung kann irreversiblen Informationsverlust bedeuten“
Die Erkenntnisse zeichnen eine beunruhigende Zukunft für Europas Unterwasser-Kulturerbe.
Am verwundbarsten sind Artefakte, die reich an Calciumcarbonat – wie Marmor und Kalkstein – sind, insbesondere wenn sie hoch porös oder fein strukturiert sind.
„Diese Materialien besitzen eine chemische Zusammensetzung ähnlich der von Korallen, deren Verwundbarkeit gegenüber dem Klimawandel Wissenschaftlern und der Öffentlichkeit seit langem bekannt ist“, notieren die Forscher.
Die Studie zeigte, dass Artefakte mit dem größten Risiko diejenigen sind, deren historischer oder künstlerischer Wert auf winzigen, feinen Details beruht, wie skulpturale Elemente, Gravuren und Mosaiken.
Italien beherbergt einige spektakuläre Unterwasser-Schätze, wie den Baia Archaeological Park mit Mosaiken und Marmorböden aus einer antiken römischen Stadt, sowie dem römischen Hafen von Egnazia in Apulien.
„Auch scheinbar geringe Oberflächenverschlechterungen können irreversiblen Informationsverlust bedeuten“, sagte Germinario.