Die Weltozeane sind der größte aktive Kohlenstoffspeicher der Erde. Neben der Aufnahme und Lösung von CO2 in der Wassersäule ist vor allem die Aufnahme von CO2 durch Meerespflanzen und die anschließende langfristige Speicherung dieses aufgenommenen CO2 in marinen Sedimenten von Bedeutung für einen natürlichen Klimaschutz.

Neben dem Schutz und der Wiederherstellung von marinen Ökosystemen mit bedeutender CO2-Speicherleistung werden auch künstliche Maßnahmen zur Erhöhung der CO2-Speicherfähigkeit der Meere immer stärker diskutiert. Die ökologischen Folgen sind allerdings weithin unerforscht.

Gleichzeitig leiden die Meere zunehmend unter den Folgen des Klimawandels. Temperaturanstieg und Versauerung vertreiben Arten aus ihren natürlichen Lebensräumen, beeinträchtigen ihre Stoffwechsel und verschieben ökologische Gleichgewichte.