Sie sind erst spät in den Fokus der Klimawissenschaften geraten.
Die sogenannten Kipppunkte im Klimasystem.
Auswirkungen der planetaren, menschengemachten Erwärmung, die zum
plötzlichen Zusammenbruch eines bestehenden Gleichgewichtszustands
führen können.
Wie fallende Dominosteine bedeutet das eine Kaskade schwer
vorhersagbarer Folgen für die Lebensbedingungen auf dem Planeten.
Ein die Forschenden gegenwärtig besonders beunruhigender Kipppunkt im
Weltklima ist das rapide Abschmelzen des Eisschilds in der
Westantarktis.
Seit dem Frühjahr 2023 steigen die Meerestemperaturen weltweit mit nie
dagewesener Geschwindigkeit.
Die Antarktis ist ein Hotspot dieser Erwärmung.
Warme Ozeanströmungen bedrohen dort die bis zu 1000 Meter mächtigen
Schelfeiszungen.
Sie haben eine wichtige Rolle bei der Stabilisierung der
Festlandgletscher.
Sollten diese verloren gehen, würde das zu einem Anstieg der
Meeresspiegel um einen halben Meter und zu weitreichenden klimatischen
Veränderungen nicht nur in der südlichen Hemisphäre führen.
In der Wissenschaft ist man schon der Meinung, dass ein solcher
Kipppunkt, also so eine Art Dominoeffekt, dass der doch sehr sehr
wahrscheinlich eintreten kann.
Und das kann eben in wenigen Jahren passieren.
Dann kommt es eben zu diesen nicht linearen Effekten.
Das Eisschild löst sich einfach deutlich schneller auf.
Das heißt, ein solches Szenario ist so wahrscheinlich, dass ich sagen
würde, man sollte sich auch im Küstenschutz weltweit auf ein solches
Worst -Case-Szenario einstellen.
Manche Berechnungen sagen 65 Zentimeter dann bis Ende des
Jahrhunderts.
Und das ist schon 50 Zentimeter mehr, ist eine Hausnummer für den
Küstenschutz weltweit.
Der Klimaforscher Professor Andreas Fink arbeitet am Karlsruher
Institut für Technologie.
Er hält das beschleunigte Abschmelzen des Festlandeises in der
Westantarktis für den bedrohlichsten aller bekannten Kipppunkte im
Weltklimasystem.
Ein beunruhigender Vorgang, der in die gängigen Klimamodelle bisher
nicht einbezogen wurde.
Die Auswirkungen auf den Meeresspiegel sind beträchtlich, zumal der
Anstieg sich zur thermischen Ausdehnung des Wasserkörpers der Ozeane
hinzuaddieren würde.
Wenn man sieht, dass seit 1850 wir eher im Bereich 21, vielleicht 25
Zentimeter Meer ist, dann ist das nochmal das Doppelte.
Und jetzt sehen wir schon vierorts durch Küstenerosion bei stärkeren
Stürmen, verstärkte Sturmfluten die Auswirkungen des jetzigen
Anstiegs.
Und wenn man sich vorstellt, dass die Szenarien des Klimarates immer
so zwischen 40 Zentimeter, 80 Zentimeter, vielleicht 100, dann sind 65
Zentimeter einfach nochmal eine ganz, ganz deutliche Hausnummer mehr.
Und das kann definitiv nicht ausgeschlossen werden, ist aber in den
Weltklimaberichten sehr vorsichtig behandelt worden, auch weil
natürlich so ein Weltklimabericht, wir wissen, dass ein politischer
Prozess ist und von allen Mitgliedstaaten abgesegnet werden muss.
Das westantarktische Eisschild bildet einen großen Teil der
sogenannten Kryosphäre der Erde, eine Welt vermeintlich ewigen Eises,
in der gewaltige Mengen Süßwasser gespeichert sind.
Insbesondere zwei Gletscher sind dort besonders gefährdet.
Der Zweitgletscher, welcher ein Teil dieses Eisschildes ist, hat
alleine eine Dimension von der Größe Floridas.
Wir wissen auch, wenn das gesamte westantarktische Eisschild, was
teilweise unter dem Meeresspiegel liegt, das Grundeis abschmelzen
würde, dann hätten wir einen Meeresspiegelanstieg von sieben Metern.
Das passiert natürlich auf langen Zeiträumen.
Da kann man sich vorstellen, was für Wassermassen da gespeichert sind.
Hier haben wir wirklich einen ganz, ganz großen Eiskörper, der nur
noch übertroffen wird durch die Eiskörper der Ostantarktis und auch
zum Teil Grönlands.
Während die Ostantarktis auf absehbare Zeit ihren Eiskörper behalten
wird, sind die Gletscher in der Westantarktis einer doppelten
Belastung ausgesetzt.
Einmal ist er natürlich auch über seine geringere Höhe in Teilen näher
am Schmelzpunkt.
Die Ostantarktis ist bis zu vier Kilometer hoch.
Sie ist auch selbst daran beteiligt, dass das Klima dort eben noch
viel kälter ist, eben auch bei den Auslassgletschern.
Aber der eigentlich wichtigere Grund ist, dass Teile der Westantarktis
unter dem Meeresspiegel liegen und dass es sogenannte Schelfeiszonen
gibt.
Das sind Gletscherzungen, die im Meer enden und die stabilisiert
werden durch untermeerische Bergrücken, auf denen die Spitze der Zunge
aufliegt.
Die mehrere hundert Meter mächtigen, weit ins Meer ausgreifenden
Eiszungen der beiden Gletscher Thwaites und Pine Island wurden bisher
durch unterseeische Bergrücken stabilisiert.
Was passiert und was auch die Befürchtung vieler Glaciologen ist, dass
unter anderem durch wärmeres Meerwasser in Oberflächennähe, wir
sprechen da von einer Erhöhung der Temperatur um fast zwei Grad in 100
Meter Tiefe, diese aufsitzenden Eismassen von unten her wegschmelzen.
Und wenn sie nicht mehr auf diesem Rücken aufliegen, dann gibt es ein
isostatisches Aufschwimmen dieses Eises.
Es wird also angeroben und durch dieses Anheben beginnt es zu
zerbrechen.
Es bilden sich gigantische Eisberge.
Und wenn einmal dieses stabilisierende Rücken verlassen ist, weil
hinter diesem Rücken, also Richtung Eisschild, liegt eben dieses
Eisschild unterhalb des Meeresspiegels, dann fließt natürlich auch
noch zusätzlich mehr Wasser unter dieses Eis herunter.
Es kommt zum weiteren isostatischen Aufschwimmen.
Und dann kann eine große Fläche plötzlich zerbrechen.
Es können viele Eisberge ins Meer und damit in die zirkumantarktische
Ozeanzirkulation gehen.
Das heißt, es sind zwei Effekte, die, wir sagen in der Wissenschaft,
Disintegration dieses Eisschild befördern.
Einmal dann das schnellere Abfließen, die Barriere ist nicht mehr da,
aber auch das Aufschwimmen durch Einströmen von Meerwasser in dieses
westantarktische Eisschild, was eben unter dem Meer liegt und wo
derzeit kein Wasser ist, sondern einfach Eis.
Und das ist viel schneller als Abschmelzen.
In einem solchen Fall können eben auch große Eisschilde in wenigen
Jahrzehnten sich auflösen.
Ein Vorgang, der bereits voll im Gange ist, wie das Kalben großer
Teile des Schelfeises in den letzten Jahren eindrucksvoll zeigt.
Wir haben Beispiele in der antarktischen Halbinsel, wo große
Eisschälfe, eins nennt sich Larsen C., vor ein paar Jahren plötzlich
zerbrochen sind und sich weitgehend aufgelöst hat.
Also an kleineren dieser Schelfeise in der Westantarktis, die weiter
nach Norden reicht, auch jenseits des Polarkreises, wo die Erwärmung
sehr stark ist.
Da haben wir so kleinere Auflösungen schon gesehen, aber natürlich
noch nicht in der Dimension der Westantarktis.
Der auf diese Weise beschleunigte Verlust des westantarktischen Eises
in der Form eines nicht linearen Prozesses, wurde bisher in den
gängigen Klimamodellen nicht berücksichtigt.
Deshalb ist der deutliche Temperaturanstieg in den Weltmeeren seit dem
Frühjahr 2023 besonders beunruhigend.
Es gibt diese Erwärmung der oberflächennahen Bereiche der Meere auch
in der Westantarktis oder in den Meergebieten der Westantarktis.
Interessanterweise kam vor einigen Wochen eine Studie heraus zu diesen
beiden Gletschern, besonders diesen Thwaites- oder Thwaites-Gletscher,
dass dessen Schmelzen schon in den 1940er Jahren begonnen hat mit
einem starken El Niño-Ereignis.
Warum?
Dieses Warmereignis im Ostpazifik scheint eben immer mal wieder
schwallartig wärmeres Oberflächenwasser bis in die Antarktis
hineinzubringen, sodass also Instabilität, die präexistent war, durch
so ein Extremereignis noch mal verstärkt wurde.
Und generell haben wir jetzt auch zum Beispiel in diesem Jahr ein
starkes El Niño-Ereignis gesehen.
Das kann dann auch noch mal zur Beschleunigung dieses Prozesses
führen.
Aber wann es passiert, ist übestritten.
Es gab vor einigen Jahren britische Wissenschaftler, die gesagt haben,
das passiert schon in den nächsten Jahren.
Andere sagen, es dauert noch möglicherweise Jahrzehnte.
Leider können wir das nicht genau bestimmen.
Und das hat viele Gründe.
Man muss das Eisschild modellieren, man muss die
Temperaturverhältnisse im Meer am Eisschild bekommen, man muss die
Wetter - und damit die Oberflächentemperatur, also das Schmelzen an
der Oberfläche, genau bestimmen.
Und da ist die Wissenschaft noch nicht so weit, dass sie da wirklich
eine Prognose machen kann, die jahrgenau oder zumindest auf ein paar
Jahre genau hin ist.
Eins wissen wir aber in einer Studie vom letzten Oktober.
Das westantarktische Eisschild, ein sogenannter Kipppunkt im
Klimasystem, der wird dort schon bei einer 1,5 Grad Erwärmung
eintreten, die ja in den nächsten zwei Jahrzehnten erreicht wird.
Das heißt, Überraschungen sind da leider auch möglich.
Neben dem katastrophalen Anstieg des Meeresspiegels könnte der massive
Eintrag von Süßwasser auch das weltweite System der Ozeanströmungen
stören.
Deren Antrieb ist neben dem Temperaturunterschied auch der
unterschiedliche Salzgehalt des Meerwassers.
Die sogenannte Thermohaline Zirkulation, die ozeanische
Tiefenzirkulation, hat drei Regionen in der Welt, wo sie angetrieben
wird, indem nämlich kaltes Tiefenwasser gebildet wird, also
oberflächennahes Wasser bis zum Ozeangrund absinkt.
Das ist einmal in der Nordhemisphäre Grönland, in der Grönlandsee und
der Labradorsee, aber eben auch in der Weddellsee.
Nun ist die Weddellsee eine Bucht, die dann in die Ostantarktis führt.
Und die Frage, die ich nicht beantworten kann, ist, wie viel des
Süßwassers durch die Desintegration Westantarktis wirklich an diesen
Punkt gelangt.
Ist aber denkbar, weil es eben eine Ozeanzirkulation um die Antarktis
herum geht.
Und wenn Sie auf eine Karte schauen würden, könnten Eisberge auch in
die Region des Weddellmeers gelangen.
Und mehr Süßwasser, und generell würde auch in der Weddellsee im
Sommer verstärkt Schmelzen auftreten, könnte auch dort diese Pumpe der
Zirkulation schwächer werden lassen.
Das ist ja letztlich auch ein Antrieb der atlantischen meridionalen
Overturning Circulation.
Also ich denke, es kann einen Beitrag zur Abschwächung dieser
ozeanischen Zirkulation geben, kann Ihnen aber leider im Moment nicht
sagen, wie groß der durch dieses Schmelzen eingeschätzt wird.
Entsprechend unsicher sind auch die Vorhersagen möglicher Auswirkungen
auf das Weltklima.
Generell für Afrika und auch möglicherweise für den sogenannten
Nordosten Brasiliens, der ja auch immer wieder von Dürren heimgesucht
ist in Afrika, denke ich an die Sahelzone, da ist mehr Trockenheit zu
erwarten.
Es kann Auswirkungen bis in den Nordatlantik hineingeben.
Grundlegend wird es da eine Störung des Klimasystems vorwiegend im
Atlantik geben.
Möglicherweise nochmal eine verringerte Erwärmung im Nordatlantik, die
wir ja jetzt schon annehmen.
Und dieser zusätzliche Süßwassereintrag durch die Disintegration der
Westantarktis ist in den bisherigen Klimamodellen nicht wiedergegeben.
Natürlich fällt es mir auch schwer, dann zu sagen, was die
Konsequenzen sind, weil das Klimasystem eben sehr komplex ist.
Für den Klimaexperten gibt es, was den Tipping Point westantarktisches
Eisschild betrifft, erheblichen Nachholbedarf für die Forschung.
Es muss ernster genommen werden als in den letzten Jahrzehnten, dieses
beunruhigende Szenario.
Es gibt ja in der Welt viele Institutionen, die sehr komplexe
Ozeanatmosphäre oder sogar Erdsystemmodelle betreiben.
Und man muss einfach damit, wir nennen das Sensitivitätsstudien,
besser abklopfen, was die Folgen eines katastrophalen
Auseinanderbrechens von Teilen der Westantarktis bringt.
Das ist bisher viel zu wenig in der breiten Modellier-Community
bekannt.
Es wird sehr stark in der glaciologischen Community diskutiert.
Wir brauchen da verlässlichere Abschätzungen, denn Küstenschutz von
der Dimension muss jetzt beginnen.
Ende des Jahrhunderts ist es zu spät.