Arbeitsblatt · Klasse 9/10 · BP 2016, 3.3.1
CO₂-Senke Ozean
System Meer
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Datum:
Arbeitsauftrag am Werkzeug
Stelle im Werkzeug nacheinander die Szenarien „Vorindustriell“, „Heute“ und „Hochemissionspfad“ ein und trage pH-Wert und CO₂-Aufnahme in die Tabelle ein.
Das kann ich danach
- Ich kann erklären, wie der Ozean CO₂ aus der Luft aufnimmt.
- Ich kann den Zusammenhang zwischen mehr CO₂ und Versauerung beschreiben.
- Ich kann bewerten, warum die Senke nicht unbegrenzt hilft.
Meine Vermutung
Wenn der Ozean CO₂ aus der Luft aufnimmt: Was passiert deiner Vermutung nach mit dem Meerwasser?
- A) Nichts, es löst sich einfach
- B) Es wird saurer
- C) Es wird salziger
Aufgaben
Die Aufgaben steigen in drei Stufen an: Ein Merkmal kennen → Mehrere Schritte verbinden → Zusammenhänge begründen.
- 1
Beschreibe was mit dem pH-Wert des Meerwassers passiert, wenn du das atmosphärische CO₂ von 280 auf 800 ppm erhöhst.Ein Merkmal kennen
- 2
Vergleiche die Wirkung von CO₂-Gehalt und Wassertemperatur auf die CO₂-Aufnahme. Welche Einstellung nimmt am meisten auf?Mehrere Schritte verbinden
- 3
Erkläre warum der Ozean als CO₂-Senke bezeichnet wird und warum diese Senke trotzdem ein Problem hat.Zusammenhänge begründen
- 4
Beurteile die Aussage „Der Ozean regelt das CO₂-Problem für uns“. Nutze zwei Werte aus deiner Tabelle.Zusammenhänge begründen
Trage ein: Drei Szenarien
| Szenario | CO₂ (ppm) | pH-Wert | CO₂-Aufnahme (%) |
|---|---|---|---|
| Vorindustriell | |||
| Heute | |||
| Hochemissionspfad |
Schnellcheck. Kreuze die richtige Antwort an.
1. Wofür steht der Begriff „CO2-Senke" im Zusammenhang mit dem Ozean?
- A) Der Ozean gibt CO2 an die Atmosphäre ab
- B) Der Ozean nimmt CO2 aus der Atmosphäre auf und speichert es
- C) Der Ozean produziert CO2 durch Vulkane am Meeresboden
- D) Der Ozean hat keinen Einfluss auf den CO2-Gehalt der Luft
2. Was passiert mit dem pH-Wert des Meerwassers, wenn mehr CO2 aufgenommen wird?
- A) Der pH-Wert steigt - das Wasser wird basischer
- B) Der pH-Wert sinkt - das Wasser wird saurer
- C) Der pH-Wert bleibt unverändert
- D) Das Meerwasser wird süß
3. Welche Folge hat die Ozeanversauerung für Korallen und andere Kalkbildner (Meerestiere mit Kalkschalen)?
- A) Sie wachsen schneller, weil mehr CO2 vorhanden ist
- B) Sie sind nicht betroffen, da sie unter Wasser leben
- C) Ihre Kalkschalen und Skelette lösen sich leichter auf oder werden schwächer
- D) Sie wandern in wärmere Gewässer aus
4. Stelle im Werkzeug den CO2-Wert auf 900 ppm (Preset „Hochemissionspfad") ein. Welchen pH-Wert zeigt das Modell an?
- A) Der pH liegt über 8,2 - das Wasser ist stärker basisch als heute
- B) Der pH liegt unter dem heutigen Wert - das Wasser ist saurer als heute
- C) Der pH bleibt gleich wie beim vorindustriellen Wert
- D) Der pH steigt auf 9 - Versauerung spielt keine Rolle
5. Warum ist die CO2-Aufnahme durch den Ozean für das Klima wichtig - und was ist die Kehrseite?
- A) Sie kühlt das Meerwasser ab, hat aber keine Nachteile
- B) Sie verlangsamt den Klimawandel, führt aber zur Versauerung des Meeres
- C) Sie erhöht die Meerestemperatur und löst damit mehr Stürme aus
- D) Sie hat keinen nennenswerten Einfluss auf das globale Klima
In eigenen Worten
Erkläre in eigenen Worten, warum der Ozean als CO₂-Senke bezeichnet wird.
Der Ozean nimmt uns einen Teil des CO₂ ab. Warum ist das trotzdem kein Grund zur Entwarnung? Nenne zwei Argumente.
Hilfe
Tipp zu Aufgabe 3: Eine Senke ist etwas, das aufnimmt und speichert – wie ein Schwamm. Aber ein Schwamm wird irgendwann voll.
Zusatzaufgabe
Der pH-Wert ist logarithmisch: 0,1 weniger heißt rund 30 % mehr Säure. Erkläre, warum „nur 0,1“ deshalb kein kleiner Wert ist.
Geographie interaktiv, Version 2026-09-04 · https://geo-interaktiv.de/tools/co2-senke-ozean
Lösungsblatt · CO₂-Senke Ozean
Für die Lehrkraft
Lernziel: Die Rolle der Ozeane als CO₂-Senke und das Problem der Versauerung bewerten.
Zeitbedarf mit Werkzeug: etwa 30 Minuten · BP 2016, 3.3.1
Meine Vermutung
CO₂ reagiert mit Wasser zu Kohlensäure. Der pH-Wert des Ozeans ist seit der Industrialisierung von 8,2 auf 8,1 gesunken. Das klingt wenig, ist aber eine Zunahme der Säure um rund 30 %, und Muscheln und Korallen bauen ihre Kalkschalen schwerer auf.
Erwartungshorizont
- 1
Beschreibe (Ein Merkmal kennen) — pH sinkt (z. B. von 8,2 Richtung 7,8), Wasser wird saurer; CO₂-Aufnahme steigt, aber nicht linear.
- 2
Vergleiche (Mehrere Schritte verbinden) — Kaltes Wasser löst mehr CO₂; hoher CO₂-Gehalt erhöht die Aufnahme; kalt + hoch = maximal, warm reduziert die Senkenwirkung.
- 3
Erkläre (Zusammenhänge begründen) — Nimmt einen Teil des menschlichen CO₂ auf (mildert Erwärmung); Kohlensäure → Versauerung, Kalkbildner leiden; Erwärmung verringert die Aufnahme.
- 4
Beurteile (Zusammenhänge begründen) — Teilweise richtig (Anteil Aufnahme), aber Versauerung und Sättigung sprechen dagegen; keine Entwarnung.
- 6
Tabelle: Werte aus dem Werkzeug; Vollständigkeit und Einheiten zählen, nicht die letzte Stelle.
Differenzierung und Hinweise
Das Modell ist didaktisch vereinfacht (Hinweis im Werkzeug). Aufgabe 4 ist bewusst wertend; unterschiedliche Fazits sind zulässig, die Belegung zählt.
Zu den Reflexionsfragen
Offene Antworten. Für die SOLO-Einordnung: Ein Merkmal nennen entspricht unistrukturell, mehrere Merkmale verbinden multistrukturell, einen Zusammenhang begründen relational.
Schnellcheck: Lösungen
- 1. B) Der Ozean nimmt CO2 aus der Atmosphäre auf und speichert esDer Ozean ist eine riesige CO2-Senke: Er löst CO2 aus der Luft im Meerwasser auf und dämpft so den Anstieg des CO2-Gehalts der Atmosphäre ab.
- 2. B) Der pH-Wert sinkt - das Wasser wird saurerWenn sich CO2 im Meerwasser löst, entsteht Kohlensäure. Diese senkt den pH-Wert - der Ozean versauert. Seit der Industrialisierung ist der pH-Wert des Meeres um etwa 0,1 Einheiten gesunken. Das klingt wenig, ist aber viel: Die pH-Skala ist logarithmisch, daher bedeutet ein Rückgang um 0,1 bereits etwa 30 % mehr Säure im Wasser.
- 3. C) Ihre Kalkschalen und Skelette lösen sich leichter auf oder werden schwächerSaures Meerwasser greift Kalk an. Kalkbildner wie Korallen, Muscheln und Seeigel können ihre Kalkstrukturen schlechter aufbauen - Riffe werden fragiler und ganze Ökosysteme gefährdet.
- 4. B) Der pH liegt unter dem heutigen Wert - das Wasser ist saurer als heuteBei sehr hohem CO2-Gehalt sinkt der pH-Wert deutlich unter den heutigen Wert von ca. 8,1. Das Modell zeigt, wie stark die Versauerung bei unverändertem Emissionstrend zunehmen könnte.
- 5. B) Sie verlangsamt den Klimawandel, führt aber zur Versauerung des MeeresDer Ozean hat bisher etwa ein Viertel des menschlichen CO2 aufgenommen und damit die Erderwärmung gedämpft. Der Preis dafür ist die Versauerung, die marine Ökosysteme bedroht.