Atmosphäre
Korallenriffe gedeihen in einem sehr engen Temperaturbereich. Ein starker Anstieg der Wassertemperaturen wie in El Nino Jahren gesehen kann Korallenbleiche und eventuellen Tod der Korallen verursachen. Foto: Bleichen tritt auf, wenn Korallen durch Hitze, Kälte, Chemikalien oder andere Faktoren gestresst werden. Foto mit freundlicher Genehmigung der NOAA.

Einige Wissenschaftler glauben, dass menschliche Handlungen Treibhausgase erhöhen (Gase wie Kohlendioxid, die fast die gesamte Sonnenstrahlung einlassen, aber einen Großteil der von der Erde ausgehenden Strahlung blockieren). Sie nennen das globale Erwärmung. Sie glauben, dass die Erdatmosphäre wärmer wird. Wenn dies zutrifft, könnte dies das empfindliche Gleichgewicht der Temperaturen stören, das Korallenriffe zum Gedeihen benötigen.

Korallenriffe sind wichtig für die Bestimmung der Kohlendioxidmenge in der Atmosphäre. Die Zooxanthellenalgen entfernen durch Photosynthese Kohlendioxid aus der Luft und stellen Kohlenhydrate sowohl für die Zooxanthellen als auch für die Korallenpolypen als Nahrung zur Verfügung. Schließlich wird sich ein Großteil des aus der Luft entfernten Kohlenstoffs in Form von Kalkstein, der von Korallenpolypen produziert wird, auf dem Meeresboden befinden. Sowohl die Korallenpolypen als auch die Zooxanthellen müssen jedoch auch Sauerstoff durch den Atmungsprozess verwenden (der gleiche Prozess, den Menschen beim Atmen verwenden). Die Atmung setzt Kohlendioxid in den Ozean und die Atmosphäre frei. Während des Tages, an dem die Photosynthese stattfindet, wird durch Photosynthese mehr Sauerstoff produziert als durch Atmung Kohlendioxid. Nachts stoppt jedoch die Photosynthese und nur die Atmung geht weiter. Die meisten Wissenschaftler glauben, dass Korallenriffe mehr Kohlendioxid aus der Luft entfernen, als sie hinzufügen — sicherlich eine gute Sache. Kreisdiagramm: Anteil der menschlichen Aktivitäten, die zu einem Anstieg der Treibhausgase beitragen.

Es gibt Hinweise darauf, dass sich in Zukunft größere Mengen Eisen im Ozean ablagern könnten, da die globale Erwärmung zu mehr windgeblasenem Kontinentalstaub führt. Theoretisch bilden Gischt und Wasserdampf niedrige
Wolken, die letztendlich die Temperaturen an der Oberfläche abkühlen. Währenddessen setzen sich Wüstenstaub und Kohlendioxid im Ozean ab und wirken als „Dünger“, um das Wachstum von Phytoplankton zu stimulieren, wodurch die Fähigkeit des Ozeans verbessert wird, Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufzunehmen — ein Prozess, der als „biologische Pumpe“ bekannt ist.“ Im Laufe der geologischen Zeit haben sich mehr als 90 Prozent des Kohlenstoffs der Welt in der Tiefsee niedergelassen. Bild mit freundlicher Genehmigung der NASA.

Kohlendioxid
Erhöhtes Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre führt zu erhöhtem Kohlendioxid, das im Meerwasser gelöst ist. In Wasser bildet CO2 eine schwache Säure namens Kohlensäure. Erhöhtes CO2 führt zu weniger Karbonat (CO3 –) im Meerwasser. Die Karbonationen bleiben in der schwachen Kohlensäure H2CO3 und machen viele von ihnen nicht verfügbar, um Kalkstein zu bilden. Darüber hinaus neigt die schwache Kohlensäure, die aus Kohlendioxid in Lösung resultiert, dazu, bereits gebildeten Kalkstein aufzulösen. Korallenriffe benötigen das Karbonat, um den Kalkstein herzustellen – die Grundsubstanz des harten Riffs. Experimente haben gezeigt, dass es für Riffe immer schwieriger wird, Kalkstein zu produzieren, wenn die Karbonatkonzentrationen sinken.

Klimawandel
Das Klima der Erde ändert sich auf natürliche Weise. Die Kleine Eiszeit, die vom 14. bis Mitte des 19.Jahrhunderts andauerte, führte zu Temperaturen, die viel niedriger waren als die Perioden davor und danach. Derzeit scheint die Temperatur der Erde zu steigen. Da Korallenriffe in einem sehr engen Temperaturbereich existieren, können diese natürlichen Klimaveränderungen ihre Gesundheit beeinträchtigen.