Kipppunkte

Neue Studie zum Grönländischen Eisschild: Erster Kipppunkt ist nicht weit entfernt

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Der Grönländische Eisschild schmilzt. (Archivbild)
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Die Hälfte des Weges zum ersten Kipppunkt, der den Grönländischen Eisschild schmelzen lässt, ist bereits zurückgelegt. Das zeigt eine neue Studie. Der Studienleiter warnt.

Potsdam – Der Grönländische Eisschild bedeckt eine 1,7 Millionen Quadratkilometer große Fläche in der Arktis. Schmilzt er komplett ab, wird der globale Meeresspiegel um etwa sieben Meter steigen, weiß die Forschung. Zwischen 2003 und 2016 hat der Eisschild etwa 255 Gigatonnen Eis pro Jahr verloren, ein Großteil davon im südlichen Teil. Doch eines ist unklar: Wie schnell kann der Eisschild komplett abschmelzen? Um das zu ermitteln, versuchen Forscherinnen und Forscher die Kipppunkte des Eisschilds zu ermitteln – bei welchen Grenzwerten verändert sich das Verhalten des Systems so stark, dass es nicht mehr rückgängig gemacht werden kann?

Frühere Studien zeigten, dass eine globale Erwärmung zwischen einem und drei Grad Celsius als die Grenze gelten, ab der das Eis unwiederbringlich schmilzt. Eine neue Studie zeigt nun zwei weitere Kipppunkte für den Grönländischen Eisschild: Wurden 1000 Gigatonnen Kohlenstoff in die Atmosphäre freigesetzt, schmilzt die südliche Seite des Eisschilds. Bei etwa 2500 Gigatonnen verschwindet nahezu der gesamte Eisschild. Derzeit liegt die Menschheit bei etwa 500 Gigatonnen, wie es in einer Mitteilung zur Studie heißt. Konkret: Die Hälfte des Weges zum ersten Kipppunkt ist bereits zurückgelegt.

Klimawandel: „Laufen Gefahr, den ersten Kipppunkt zu überschreiten“

„Der erste Kipppunkt ist nicht weit von den heutigen Klimabedingungen entfernt, wir laufen also Gefahr, ihn zu überschreiten“, warnt Studienleiter Dennis Höning, ein Klimaforscher am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung in einer Mitteilung. Und mahnt: „Wenn wir erst einmal ins Rutschen kommen, werden wir von der Klippe fallen und nicht mehr hochklettern können.“ Die Studie wurde im Fachjournal Geophysical Research Letters publiziert.

Die Gletscher schmelzen – So verändert der Klimawandel die Erde

Die Erde erwärmt sich, die Gletscher schmelzen. Links zu sehen ist der Okjökull-Gletscher auf dem Gipfel des Vulkans Ok auf Island im September 1986. Im August 2019 (rechtes Bild) ist von dem einstigen Gletscher nur noch ein kleiner Eisfleck übrig geblieben.
Die Erde erwärmt sich, die Gletscher schmelzen. Links zu sehen ist der Okjökull-Gletscher auf dem Gipfel des Vulkans Ok auf Island im September 1986. Im August 2019 (rechtes Bild) ist von dem einstigen Gletscher nur noch ein kleiner Eisfleck übrig geblieben. © dpa/NASA/AP
„Zieht die Notbremse“ steht auf dem Schild, das ein Mädchen in Island trägt. Sie ist unterwegs zu einer Gedenkveranstaltung für den früheren Gletscher Okjökull. Forschende zeigen immer wieder, dass die Zeit drängt: Die Eismassen der Erde schmelzen immer schneller, der Meeresspiegel steigt und die Ozeane werden warm und sauer.
„Zieht die Notbremse“ steht auf dem Schild, das ein Mädchen in Island trägt. Sie ist unterwegs zu einer Gedenkveranstaltung für den früheren Gletscher Okjökull. Forschende zeigen immer wieder, dass die Zeit drängt: Die Eismassen der Erde schmelzen immer schneller, der Meeresspiegel steigt und die Ozeane werden warm und sauer. © Felipe Dana/dpa
Wichtige Gletscherteile des Titlisgletschers werden vor dem Sommer 2018 mit Vlies bedeckt, um sie in den warmen Sommermonaten vor dem Schmelzen zu schützen. Rund 6000 Quadratmeter Vlies sollen bis zum Herbst die Eishöhe von bis zu anderthalb Metern schützen.
Wichtige Gletscherteile des Titlisgletschers werden vor dem Sommer 2018 mit Vlies bedeckt, um sie in den warmen Sommermonaten vor dem Schmelzen zu schützen. Rund 6000 Quadratmeter Vlies sollen bis zum Herbst die Eishöhe von bis zu anderthalb Metern schützen. © Urs Flueeler/dpa
Der Nevado Huascarán ist mit 6768 Metern der höchste Berg Perus. Das Eis am Gipfel des Bergs ist tausend Jahre alt und soll Forschenden Informationen rund um den Klimawandel liefern. Bei einer Expedition im Jahr 2019 wurden Eisproben entnommen.
Der Nevado Huascarán ist mit 6768 Metern der höchste Berg Perus. Das Eis am Gipfel des Bergs ist tausend Jahre alt und soll Forschenden Informationen rund um den Klimawandel liefern. Bei einer Expedition im Jahr 2019 wurden Eisproben entnommen. © Oscar Vilca/INAIGEM/afp
Auch der Rhonegletscher, der älteste Gletscher der Alpen, wird durch spezielle Decken vor dem Schmelzen geschützt. So soll verhindert werden, dass die Gletscher in den Alpen verschwinden.
Auch der Rhonegletscher, der älteste Gletscher der Alpen, wird durch spezielle Decken vor dem Schmelzen geschützt. So soll verhindert werden, dass die Gletscher in den Alpen verschwinden. © Urs Flueeler/dpa
Ein Eisberg schwimmt im Juni 2019 durch die Bonavista Bay in Neufundland. Wasser von Eisbergen gilt als „rein“ und wird für bestimmte Produkte vermarktet – unter anderem für Wodka, Likör, Bier und Kosmetik. Gleichzeitig schmilzt das Eis dieser Erde immer schneller – eine schlechte Kombination.
Ein Eisberg schwimmt im Juni 2019 durch die Bonavista Bay in Neufundland. Wasser von Eisbergen gilt als „rein“ und wird für bestimmte Produkte vermarktet – unter anderem für Wodka, Likör, Bier und Kosmetik. Gleichzeitig schmilzt das Eis dieser Erde immer schneller – eine schlechte Kombination. © Johannes Eisele/afp
Ein Eisberg an der südöstlichen Küste Grönlands kalbt: Eine große Eismasse bricht vom Apusiajik-Gletscher ab und stürzt ins Wasser.
Ein Eisberg an der südöstlichen Küste Grönlands kalbt: Eine große Eismasse bricht vom Apusiajik-Gletscher ab und stürzt ins Wasser. © Jonathan Nackstrand/afp
Der Aletsch-Gletscher ist der größte Gletscher in den Alpen. Wenn nichts getan wird, um den Klimawandel aufzuhalten, könnte er bis zum Ende des Jahrhunderts komplett verschwinden, hat eine Studie im Jahr 2019 gezeigt.
Der Aletsch-Gletscher ist der größte Gletscher in den Alpen. Wenn nichts getan wird, um den Klimawandel aufzuhalten, könnte er bis zum Ende des Jahrhunderts komplett verschwinden, hat eine Studie im Jahr 2019 gezeigt. © Fabrice Coffrini/afp
Das Foto stammt aus dem Jahr 2007, doch an der Situation hat sich seitdem nicht viel geändert: Die massiven Gletscher Tibets leiden unter dem Klimawandel und schmelzen. In den vergangenen Jahrzehnten sei das Eis in dieser Region zehnmal schneller geschmolzen als in den Jahrhunderten davor, heißt es in einer Studie aus dem Jahr 2019. Seit der letzten kleinen Eiszeit seien zwischen 400 und 600 Kubikkilometer Eis verschwunden – das entspricht dem gesamten Eisvolumen der europäischen Alpen, des Kaukasus und von Skandinavien.
Das Foto stammt aus dem Jahr 2007, doch an der Situation hat sich seitdem nicht viel geändert: Die massiven Gletscher Tibets leiden unter dem Klimawandel und schmelzen. In den vergangenen Jahrzehnten sei das Eis in dieser Region zehnmal schneller geschmolzen als in den Jahrhunderten davor, heißt es in einer Studie aus dem Jahr 2019. Seit der letzten kleinen Eiszeit seien zwischen 400 und 600 Kubikkilometer Eis verschwunden – das entspricht dem gesamten Eisvolumen der europäischen Alpen, des Kaukasus und von Skandinavien. © Peter Parks/afp
Der Gletscher Nr. 12 im Laohugou-Tal im westlichen Teil des Qilian-Gebirges in der nordwestchinesischen Provinz Gansu ist der längste Gletscher im Qilian-Gebirge. Da er aufgrund des Klimawandels schrumpft, sind Ausflüge zu dem Gletscher verboten.
Der Gletscher Nr. 12 im Laohugou-Tal im westlichen Teil des Qilian-Gebirges in der nordwestchinesischen Provinz Gansu ist der längste Gletscher im Qilian-Gebirge. Da er aufgrund des Klimawandels schrumpft, sind Ausflüge zu dem Gletscher verboten. © imago/Xinhua
Im Sommer 2010 ist vom Petermann-Gletscher vor der Nordwestküste Grönlands ein gewaltiger Eisbrocken abgebrochen. Das Bruchstück hat etwa zweieinhalb Mal die Fläche der Insel Sylt, mit dem Wasser, aus dem der Eisbrocken besteht, könnte der gesamte Wasserverbrauch der USA für vier Monate gestillt werden.
Im Sommer 2010 ist vom Petermann-Gletscher vor der Nordwestküste Grönlands ein gewaltiger Eisbrocken abgebrochen. Das Bruchstück hat etwa zweieinhalb Mal die Fläche der Insel Sylt, mit dem Wasser, aus dem der Eisbrocken besteht, könnte der gesamte Wasserverbrauch der USA für vier Monate gestillt werden.  © NASA Earth Observatory/Jesse Allen und Robert Simmon/United States Geological Survey/dpa
Während seiner Zeit als Bundesaußenminister besucht Heiko Maas (l., SPD) Gletscher bei Pond Inlet in der kanadischen Arktis. Die Erderwärmung ist in dieser Region zwei bis drei Mal so stark wie in anderen Weltregionen.
Während seiner Zeit als Bundesaußenminister besucht Heiko Maas (l., SPD) Gletscher bei Pond Inlet in der kanadischen Arktis. Die Erderwärmung ist in dieser Region zwei bis drei Mal so stark wie in anderen Weltregionen. © Kay Nietfeld/dpa

Um zu ihrem Ergebnis zu kommen, hat das Forschungsteam um Höning ein komplexes Modell des gesamten Erdsystems verwendet, außerdem ein Modell zum Verhalten von Eisschilden. Mithilfe von Simulationen über 20.000 Jahre und Kohlenstoff-Emissionen zwischen 0 und 4000 Gigatonnen näherte sich die Forschungsgruppe ihrem Ergebnis und ermittelte die beiden neuen Kipppunkte.

Grönländischer Eisschild: Studie zeigt Kipppunkte

Die sind so gefährlich, weil der Prozess irgendwann nicht mehr aufzuhalten ist. Wenn der Eisschild schmilzt, liegt dessen Oberfläche immer tiefer und wird dort höheren Temperaturen ausgesetzt. Diese Temperaturen sorgen dafür, dass sich die Eisschmelze beschleunigt und das Eis dadurch noch schneller erwärmt wird.

Die einzige halbwegs positive Nachricht: Die globalen Temperaturen müssen über Jahrhunderte oder länger erhöht sein, um diesen Effekt auszulösen, heißt es in der Mitteilung. Werden jedoch die kritischen Werte überschritten, wird der Eisschild unaufhaltsam schmelzen – nicht einmal eine Reduktion der Kohlenstoff-Emissionen auf ein vorindustrielles Niveau könnten den Eisschild dann noch retten.

„Wir können die Kohlenstoffemissionen nicht mehr lange in gleichem Maße fortsetzen, ohne zu riskieren, dass die Kipppunkte überschritten werden“, betont Höning. „Der größte Teil der Eisschmelze wird nicht in den nächsten zehn Jahren stattfinden, aber es wird nicht mehr allzu lange dauern, bis wir nicht mehr in der Lage sein werden, dagegen zu arbeiten.“ (tab)

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