Was ist dran am großen Schmelzen?

Klimawandel an den Polen

Klimaschwankungen wirken sich direkt auf den Meeresspiegel aus. Vor allem durch die globale Erwärmung steigt der Meerespiegel derzeit wieder. Ein Abschmelzen der Polkappen könnte dramatische Auswirkungen auf einen Großteil der Weltbevölkerung haben, der Meeresspiegel um mehrere Meter ansteigen. Flutschäden, Überschwemmungen, Süßwasserknappheit und Verlust von Anbaugebieten wären nur einige der abschätzbaren Folgen.

Die Gebiete an Nord- und Südpol sind besonders von der Klimaerwärmung betroffen. Aber die Eisdecke in der Antarktis hat sich wieder vergrößert und das, obwohl sich doch laut Klimawandelforschung die Erde global erwärmt. Die Temperatur schwankt eben – geht die Temperatur zurück, vergrößert sich die Eisdecke. Aber bedeutet das schon Entwarnung?

Auf Spurensuche

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Lebensraum und Nahrung werden für die Adélie-Pinguine knapp.

Im Fokus der Wissenschaftler stehen Adélie-Pinguine. Schon seit Jahren beobachten Forscher, dass der Bestand dieser Art in der Westantartis stetig schrumpft. Worin liegen die Ursachen? Die Tiere sind spezialisiert auf die Jagd unter dem Packeis. Doch mit dem Klimawandel wird ihr eisiger Lebensraum brüchig: Keine andere Region der Welt hat sich in den letzten 50 Jahren so stark erwärmt wie das Jagdgebiet der Pinguine vor der antarktischen Halbinsel.

Die erhöhte Temperatur bedroht besonders das Schelfeis an den Rändern der Westantarktis. Seit Beginn der wissenschaftlichen Beobachtung in den 1990er-Jahren haben sich hier Eisstücke in der Größe ganzer Ländereien abgelöst. Dabei hat das Schelfeis eine wichtige Funktion: Eingekeilt in den Buchten, hielt es bisher die Inlandgletscher der Antarktis zurück. Fehlen die natürlichen Pfropfen, dann kalben die Gletscher direkt ins Meer. Dieses Eis treibt den Meeresspiegel in die Höhe. Allein auf die kalbenden Gletscher der Westantarktis gehen weltweit sieben Prozent des jährlichen Anstiegs zurück.

Steht uns eine neue Sintflut bevor?

Forschungsstation in Grönland
Liegt die Forschungsstation in Grönland bald im Grünen?

Am anderen Ende der Welt, in der Nordpolarregion, findet man das gleiche Bild. Die Arktis erwärmt sich ebenfalls stärker als das globale Mittel: Der Grönländische Eisschild schmilzt heute schneller als je zuvor. Jedes Jahr verliert Grönland 200 Milliarden Tonnen Eis und trägt so rund 13 Prozent zum Anstieg der Pegel bei.

Doch die weltweite Gletscherschmelze ist nicht der einzige Grund für den stetig steigenden Meeresspiegel. Ihr Komplize ist ein simpler physikalischer Effekt. Das Wasser aller Ozeane zusammengenommen würde ein Volumen von über einer Milliarde Kubikkilometer Inhalt füllen. Durch die Klimaerwärmung steigt die Wassertemperatur - das Wasser dehnt sich dadurch mehr aus. Allein dieser Effekt macht jährlich 70 Prozent des prognostizierten weltweiten Meeresspiegelanstiegs aus.

Ermittler im All

Beide Faktoren, Volumenzunahme und Schmelzwasserzulauf, werden in Zukunft die Ozeane mehr und mehr füllen, so die Prognosen. Doch anders als in einer Badewanne werden die Pegel nicht gleichmäßig steigen. Um die besonders bedrohten Regionen auszumachen, schicken Klimaforscher ihre Ermittler sogar ins All. Der ESA-Satellit GOCE zeigt ein verborgenes Gesicht unserer Erde: ihr Schwerefeld. Es hat Beulen und Dellen: Zum Beispiel ist die Erdanziehungskraft im Indischen Ozean relativ schwach. Hier wird wenig Meerwasser angezogen, es entsteht eine Delle. In der Region um Island und Grönland zeigt sich dagegen eine deutliche Ausbeulung.

Ursache für die Unterschiede im Schwerefeld sind unter anderem die Vorgänge im Erdmantel: Wo viel Magma aufströmt, ist der Untergrund dicht und schwer und die Massenanziehungskraft groß. Aber auch Masse, die auf Kontinenten lastet, verändert deren Schwerefeld. Auf Grönland zum Beispiel ruhen Unmengen von Eis. Noch. Das verleitet Forscher zu einem Gedankenspiel: Was würde passieren, wenn diese Eismassen verschwänden?

Thermische Expansion

Dass sich der globale Klimawandel regional ganz unterschiedlich bemerkbar macht, zeigen auch Klimadaten aus der Ostantarktis. Im Gegensatz zum Westen hat sich der Osten des Kontinents bisher nicht erwärmt. Mitverantwortlich für den Widerspruch ist ein Phänomen in der oberen Atmosphäre:das Ozonloch.Dort, wo Ozon in der Atmosphäre fehlt, werden die Sonnenstrahlen ins All reflektiert. Darunter bleibt es kalt. Dagegen erwärmen sich die vom Ozon geschützten Regionen. Es entsteht ein extremer Luftdruckunterschied. In der Folge bilden sich starke Strömungen, die den antarktischen Kontinent abschirmen.

Das könnte sich als Glücksfall für den Rest der Welt entpuppen: In einer wärmeren Welt verdunstet mehr Wasser. Im Osten der Antarktis geht dieses Wasser als Schnee nieder. Schon jetzt beobachten Forscher, wie durch stärkeren Schneefall die Gletscher wachsen. Modellrechnungen zufolge könnte sich dieser Trend verstärken. Ein Hoffnungsschimmer für von steigenden Pegeln bedrohte Küsten.  Wasser aus anderen Teilen der Erde könnte sich im Eis der Antarktis festsetzen.

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