Seit mehr als vier Jahrzehnten kühlt das Meer um die Antarktis ab – während andere Ozeane wärmer werden. Ein Forschungsteam hat nun herausgefunden, woran das liegt.

Stanford – Die Erde wird wärmer und mit ihr auch die Meere. Eigentlich sollte das auch für das Südpolarmeer gelten, das Meer, das die Antarktis umgibt. Doch dem ist nicht so. Entgegen Modellberechnungen wird das Südpolarmeer (auch „Südlicher Ozean“ oder „Antarktischer Ozean“ genannt) kühler – und verblüfft damit seit Jahrzehnten die Forschung. Wissenschaftler haben jetzt festgestellt, warum das so ist. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Geophysical Research Letters veröffentlicht.

Der Antarktische Ozean wird kühler und weniger salzig

„Wir haben herausgefunden, dass die Abkühlung des Südlichen Ozeans tatsächlich eine Reaktion auf die globale Erwärmung ist, die das Abschmelzen der Eisschilde und die lokalen Niederschläge beschleunigt“, erklärt Earle Wilson, ein Assistenzprofessor für Erdsystemwissenschaften an der Stanford Doerr School of Sustainability und Hauptautor der Studie. Durch den Klimawandel schmilzt das Eisschild der Antarktis – erst kürzlich hat sich ein riesiger Eisberg gelöst und einen Blick unter das Eis ermöglicht.

Die Gletscher schmelzen – So verändert der Klimawandel die Erde

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.

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 an der südöstlichen Küste Grönlands kalbt: Eine große Eismasse bricht vom Apusiajik-Gletscher ab und stürzt ins Wasser.

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.

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.

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.

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.

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.

Gleichzeitig werden durch den Klimawandel mehr Niederschläge verursacht. Dieses Süßwasser, das ins Südpolarmeer gelangt, sorgt dafür, dass die obere Schicht des Meeres weniger salzig ist – und damit weniger dicht. So entsteht eine Art „Deckel“, der den Austausch von kühlem Oberflächenwasser mit wärmerem Wasser darunter einschränkt.

Wilson erklärt es so: „Je frischer die Oberflächenschicht ist, desto schwieriger ist es, warmes Wasser durchzumischen.“ Das Süßwasser ist in aktuellen Klimamodellen nur teilweise berücksichtigt. „Die Auswirkungen von Gletscherschmelzwasser auf die Ozeanzirkulation fehlen in den meisten Klimamodellen völlig“, beklagt Wilson.

Südpolarmeer kühlt sich seit mehr als 40 Jahren ab

Seit mehr als 40 Jahren wird eine Abkühlung des Südpolarmeers beobachtet, während der Indische Ozean und der westliche Pazifik wärmer werden. In den vergangenen acht Jahren gab es den Forschenden zufolge jedoch auch „Wärmeereignisse“, die den beobachteten Kühl-Trend rund um die Antarktis etwas verringert haben.

+

Die Ozeane sind für das Klima auf der Erde wichtig: Sie absorbieren Kohlendioxid, das die Menschheit produziert und speichern überschüssige Wärme, die durch Treibhausgase verursacht wird. „Der Südliche Ozean ist einer der wichtigsten Orte, an denen das geschieht“, erklärt Studienleiter Zachary Kaufman. Das Südpolarmeer ist außerdem wichtig, weil seine Oberflächentemperatur die Wetterphänomene El Niño und La Niña beeinflusst. Erst kürzlich zeigte eine Nasa-Studie, dass es auf der Erde so wenig Eis gibt wie nie zuvor.

Süßwasser, das ins Südpolarmeer gelangt, spielt eine wichtige Rolle für Antarktis

Um den physischen Mechanismus zu verstehen, weshalb der Ozean rund um die Antarktis abkühlt, hat das Forschungsteam genau hingeschaut und Simulationen durchgeführt. „Wir haben naiverweise angenommen, dass es keine Rolle spielt, wo genau man das Süßwasser einleitet“, erinnert sich Wilson. Doch es stellte sich heraus, dass die Oberflächentemperaturen empfindlicher auf Süßwasserströme an der Küste reagieren, als auf solche in Form von Regen.

„Die Zufuhr von Süßwasser in der Nähe des antarktischen Randes hat einen größeren Einfluss auf die Meereisbildung und den saisonalen Zyklus der Meereisausdehnung, was sich wiederum auf die Temperatur der Meeresoberfläche auswirkt“, erklärt Wilson.„Das war ein überraschendes Ergebnis, das wir in zukünftigen Arbeiten gerne weiter untersuchen werden.“

Schmelzwasser „verändert bereits jetzt die Ozeandynamik“

Das Forschungsteam entwickelte bei seiner Arbeit eine neue Methode, die Simulationen von 17 Klimamodellen miteinbezieht. Dabei stellte es fest, dass fehlendes Süßwasser bis zu 60 Prozent der Diskrepanz zwischen den beobachteten und den vorhergesagten Oberflächentemperaturen des Südpolarmeers zwischen 1990 und 2021 erklärt.

„Wir wissen schon seit einiger Zeit, dass das Abschmelzen der Eisschilde die Ozeanzirkulation im nächsten Jahrhundert und darüber hinaus beeinflussen wird“, sagt Wilson. „Unsere Ergebnisse liefern neue Beweise dafür, dass diese Schmelzwassertrends bereits jetzt die Ozeandynamik und möglicherweise das globale Klima verändern.“ (tab)

Rubriklistenbild: © dpa/Kyodo