Voraussetzung:  Zusammensetzung des Magmas, der Gesteine, der Sedimente
Die Befürworter eines angeblich durch die anthropogenen Emissionen von CO2 ver­ur­sachten Kli­mawandels bekräftigen ihr Modell (Projekt), das schon auf falschen Annahmen beruht, zusätzlich mit einer Versau­erung der Ozeane. Das Argument hat Karriere machen kön­nen, weil ihren Benut­zern entweder die geo-che­mischen Grund­kenntnisse fehlen oder ihr Zweck ihre Mittel hei­ligt. Die Fakten beweisen jedoch, dass eine Versauerung der Oze­ane durch den Eintrag von CO2 aus der Atmosphäre grundsätzlich nicht möglich ist – die geo-chemischen Voraussetzungen sorgen für ein Übergewicht der basischen Komponen­ten, denn 96,1% der Gesteine der Erdkruste bestehen aus den folgenden acht 8 Elemen­ten, mit Natrium und Ka­lium als Alkali- und Kalzium und Magnesium als Erdalkali-Metalle (Anteile in Gewichtspro­zent):
49,4% Sauerstoff (O)                   
25,8% Silizium (Si)                 
  7,5% Aluminium (Al)                             
  4,7% Eisen (Fe)                                                    
  3,4% Kalzium (Ca)
  2,6% Natrium (Na)   
  2,4% Kalium (K)                   
  2,0% Magnesium (Mg)
Diese Zusammensetzung lässt erkennen, dass die Gesteine überwie­gend aus Silika­ten beste­hen. Je nach den verfügbaren Elementen haben sich meh­rere Gruppen von Sili­kat­mineralen gebildet. Sie bestehen aus ihrer negativ gelade­nen Anionenfamilie (Si­xOy) und den positiv geladenen Kationen Al, Fe, Ca, Na, K und Mg. Ein Ver­treter der Feld­spate ist z.B. der Albit (Na3AlSi3O8), ein Ver­treter der Olivine ist der Fayalith  (Ca2SiO4).
Etwa die Hälfte der Kationen gehört zu den Alkali- und Erdalkalimetallen, und beide Grup­pen sind starke Basenbildner, besonders die Alkalimetalle Kalium und Natrium. Starke Säurebild­ner haben dagegen nur einen sehr kleinen Anteil – zum Beispiel be­trägt er für Chlor nur 0,2% .
Sobald Gesteine an der Oberfläche liegen, verwittern sie. Der dabei entstehende Ge­steins­schutt wird über die Erosion der Flüsse als Kies oder Sand oder Ton in die Meere transportiert und dort abgelagert. Der Gesteinsschutt enthält auch lösliche Minerale. Vom Niederschlags­wasser werden sie aufgelöst und gelangen – oft mit Zwischenstatio­nen im Grundwasser – schließlich über die Flüsse ebenfalls in die Meere.
Verwitterung, Erosion, Transport und Sedimentation sind kontinuierliche Prozesse. Je­des Jahr wer­den weltweit zig Milliarden Tonnen als Schwebfracht oder Geröll oder in gelöster Form flussab­wärts transportiert. Allein beim Mississippi sind es jährlich 341 Mio. Tonnen Schweb­fracht, 130 Tonnen Lösungsfracht und 40 Mio. Tonnen Sand und Geröll. 
In den Ozeanen bilden sich je nach Stoffangebot neue Verbindungen, beispielsweise die Kar­bonate mit der aus CO2 entstandenen Kohlensäure. Ob sie sedimentieren oder gelöst bleiben, richtet sich nach ihrer Löslichkeit:

• Die Löslichkeit von Kalzium­karbonat (CaCO₃ – Kalk) ist mit 0,014 g/l klein, so dass es als chemisches Sediment ausfällt. Deshalb ist in der geologi­schen Vergangenheit sehr viel Kalk entstanden.

• Die Lös­lich­keit von Natrium­karbonat (Na₂CO₃ – Soda) ist mit 217 g/l groß, so dass es bei dem durchschnittlichen Salzgehalt des Meerwassers von 35 g/l immer in Lö­sung bleibt.  Die Lösung aus starker Nat­ronlauge und schwacher Kohlensäure ist ba­sisch, hat also einen pH^*)-Wert  > 7.

*)     pH-Wert ist ein Maß für den sauren oder basischen Charakter einer wässrigen Lösung. pH-Werte   1 bis 7 kennzeichnen eine saure Lösung, pH-Werte 7  bis 14 eine basische.
 

pH-Wert der Ozeane

Der pH-Wert soll sich in den letzten Jahrzehnten von ca. 8,2 auf 8,1 erniedrigt haben. Diese Ab­nahme wird von den Befürwortern des Klimawan­dels als Zunahme der Versaue­rung ver­standen. Das ist doppelt falsch, denn einmal setzt das vor­aus, dass schon vorher eine Versaue­rung vorgele­gen hat, und zum ande­ren beginnt das saure Milieu erst bei pH < 7. Die Absen­kung von 8,2 nach 8,1 zeigt le­diglich eine geringe Abnahme der Alkalini­tät an, und damit außerdem die Tatsache, dass der pH-Wert der Meere  nicht konstant ist sondern veränderbar. 
Die zeitlichen und regionalen Schwankungen des pH-Wertes werden durch geogene Faktoren ver­ursacht, die nicht beeinflussbar sind:

• Die Zusammensetzung und die Menge der von den Flüssen angelieferten Ver­witte­rungs­pro­dukte ändern sich, und damit auch die Menge der in Lösung angelieferten Al­kali- und Erd­alkali-Ionen.

• Mit den Eis- und Warmzeiten variieren die globalen Temperaturen – beide schaf­fen im Meer­wasser jeweils eigene CO₂-Kon­zentrationen.

• Die Biosphäre der Ozeane, die Meeresströmungen und der untermeerische Vulka­nis­mus än­dern sich ebenfalls.

Wegen der Vormacht der basi­schen Elemente bleibt das Meerwasser trotz der Änderun­gen zwangsläufig immer im alkalischen Bereich, also oberhalb von pH = 7. Die Änderun­gen er­folgen zeitlich und regional unterschiedlich. Keiner kann wissen, wie viel höher oder niedri­ger die örtli­chen pH-Werte früher waren bzw. künftig sein werden.

CO₂ in der Atmosphäre 
Wer die biologischen, chemischen und physikalischen Grundla­gen berücksichtigt, weiß, dass der zuvor genannte Eintrag von 1 ppm pro Jahr keine Ver­sauerung verursachen kann. Oder kann sich irgend jemand vorstellen, dass in letzter Zeit der Eintrag von 1 ppm pro Jahr gegen­über der gewaltigen Menge an bereits vorhandenem CO2 eine Zunahme der H-Ionenkon­zentration um 30% bewirkt haben soll?

CO₂ als biogener Gesteinsbildner

Die wichtige Funktion des im Meerwasser gelösten CO2 als Gesteinsbildner blieb hier unbe­achtet, denn sie wurde bereits in früheren Berichten behandelt, die im EIKE-Archiv zu fin­den sind.  Hier soll der Hinweis reichen, dass während der Hunderte von Millionen Jahren der CO2-Gehalt der At­mosphäre phasenweise sehr viel höher war als heute, was auch immer ei­nen höheren CO2-Gehalt der Ozeane bedingt hat. Der Entwicklung der Biosphäre hat das ge­nützt, beispielsweise mit dem wiederholten Wachstum von gewaltigen Korallenriffen schon vor 400 bis 380 Millionen Jahren in den Meeren der Devon-Zeit; der CO2-Gehalt der Atmo­sphäre betrug damals 2200 ppm – im Ver­gleich zu 400 ppm heute. Diese Riffe bilden die ‚Massenkalke’, die vielerorts in den deutschen Mittelgebirgen vorhanden sind – und für die Gewinnung von Kalk abgebaut werden.

Zusammenfassung

Ausschlaggebend für die stabile Alkalinität des Meerwassers ist folglich die grund­legende Tatsa­che, dass das Magma und die dann daraus entstehenden gesteinsbil­denden Mine­rale als Kationen der Silikate außer Eisen und Aluminium die stark basischen Alkali- und Erd­alkali-Elemente enthalten. Auch sie gelangen in gelöster Form ständig über die Flüsse in die Oze­ane. Die von ihnen bewirkte Alkalinität ist stärker als die Wir­kung der im Meer­was­ser gelös­ten zumeist schwachen Säuren, so dass ein ba­sischer pH-Wert resul­tiert. So­wohl die CO2-Übertritte aus der Atmosphäre in die Ozeane als auch das aus den (Mini-Vul­kan-)Schloten am Meeresboden auf­steigende CO2 sind zu schwach, als dass sie gegen die Menge der starken Basenbildner eine Versauerung der Ozeane er­reichen könn­ten. Die CO2-Lieferanten der Meere haben aber eine intensiv wachsende Biosphäre ermöglicht, die auch große Kalkstein-Vorkommen und Kohlenwasserstoff-Lagerstätten entstehen ließ.
Das Mo­dell einer Versauerung der Ozeane durch hö­here CO2-Konzentrationen der Atmo­sphäre wi­derspricht den naturgegebenen Fakten und sollte auf­gegeben werden.
Der Aufsatz kann auch als pdf aus dem Anhang herunter geladen werden

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• ew_versauerung_ewdi-pdf