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Eiskalte Widersprüche

Ist die Zukunft des Erdklimas reine Glaubenssache? Nach wie vor streiten die Fachleute darüber, ob das Eis an den Polen schwindet oder zunimmt, ob der Meeresspiegel steigt – oder ob alles bleibt, wie es ist.

Das Eis auf der Erde schmilzt an mehr Orten und in schnellerem Tempo als jemals zuvor, seit Aufzeichnungen darüber angestellt werden.“ Diese alarmierende Nachricht verbreitete kürzlich das Worldwatch Institute. Das große Tauen sei ein erstes Zeichen der globalen Erwärmung, die die Menschheit durch den ungebremsten Ausstoß von Kohlendioxid und anderen Klimagasen verursache. Die Umweltorganisation mit Sitz in Washington DC beruft sich dabei auf eine Reihe neuer Untersuchungen. Nach Auswertungen von Satellitendaten hat das auf dem Meer schwimmende Eis der Arktis – im Winter bedeckt es eine Fläche größer als die USA – in den letzten beiden Jahrzehnten um insgesamt sechs Prozent abgenommen. Die Eisplatten, die im Sommer nicht schmelzen, sondern mehrere Jahre halten, seien im gleichen Zeitraum sogar um 14 Prozent geschrumpft. Das entspricht einem jährlichen Verlust an Eisfläche von der Größe Belgiens. „Geht die Entwicklung so weiter, wären in 50 Jahren große Teile der Arktis fast das ganze Jahr eisfrei“, sagt Ola Johannessen vom Nansen Environmental and Remote Sensing Center im norwegischen Bergen, Leiter der Studie. Und das werde sich auch auf unsere gemäßigten Breiten auswirken.

Andrew Rothrock von der University of Washington in Seattle (USA) und seine Mitarbeiter näherten sich der Meereisschicht von unten: Sie interpretierten Ultraschall-Messungen von Unterseebooten. Nach dem Ende des Kalten Krieges hatten beide Seiten militärische Daten freigegeben, die US-Marine in den neunziger Jahren sogar U-Boote für die Forschung bereitgestellt. Die Dicke der Eisschicht habe sich seit 1958 von durchschnittlich 3,1 auf 1,8 Meter verringert, sagt Rothrock. „Die Stärke des Rückgangs hat selbst uns überrascht.“ Neben den Ergebnissen der Eisvermessung verweist das Worldwatch Institute auch auf Biologen, die Eisbären der Hudson Bay gewogen haben. Daß die Könige der Arktis immer magerer würden, liege am Klimawandel. Weil das Meereis dort Jahr für Jahr früher schmelze, bleibe ihnen weniger Zeit, von Eisschollen aus Seehunde zu jagen. „Früher hieß es immer, die Eisbären seien mit Quecksilber verseucht“, kontert der Eisforscher Heinz Miller und fragt ironisch: „Wie dick waren die Tiere denn, als die Wikinger im 8. oder 9. Jahrhundert Grönland besiedelten?“ Damals habe es vermutlich noch sehr viel weniger Eis im Norden gegeben.

Auch von den anderen Schreckensmeldungen zeigt sich der Wissenschaftler vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven wenig beeindruckt: Noch heute sei es schwierig, die Stärke von Meereis zu bestimmen. Jahrzehntealte Daten könne man wegen Meß- und Navigationsfehlern kaum verwenden. Zudem schwanke die Menge des arktischen Meereises von Jahr zu Jahr stark. Schuld daran sind natürliche Klimavariationen wie die sogenannte Nordatlantische Oszillation: Je nachdem, ob der Druckunterschied zwischen dem Azorenhoch und dem Islandtief klein oder groß ausfällt, gibt es mal viel, mal wenig Meereis. Dessen Fläche kann binnen weniger Jahre um 20 Prozent zunehmen. Erst mit Hilfe modernster High-Tech-Geräte wie des Satelliten Kryosat, den die europäische Raumfahrtagentur ESA 2003 ins All katapultieren will, könne für Klarheit gesorgt werden, meint Miller. Allerdings sieht die Mehrzahl seiner Kollegen den Rückgang des Eises im Norden als bewiesen an. Simulationsrechnungen bestätigen die Meßergebnisse. So berechnete der Ozeanologe Peter Lemke vom Institut für Meereskunde der Universität Kiel in einem Computermodell, daß das Volumen des arktischen Meereises pro Dekade um 2,3 Prozent schrumpft. In einer aufwendigen Analyse verglichen amerikanische, englische und russische Forscher Meßdaten aus fünf Quellen mit den Resultaten von Simulationen. Die Zahlen stimmten nahezu perfekt überein. Die Wahrscheinlichkeit, daß der Schwund des Meereises menschengemacht ist, betrage 98 Prozent – vorausgesetzt, die Modelle geben die natürlichen Schwankungen korrekt wieder. Dennoch legen sich die Klimaforscher nicht fest: Ob es am Kohlendioxid liege oder an einer Laune der Natur, lasse sich nicht entscheiden. „Wir wissen noch zu wenig, was in der Arktis über Jahrzehnte passiert“, erklärt Rothrock. Lemke argumentiert andersherum: „So viel Kohlendioxid in der Atmosphäre muß einen Effekt haben.“

Eis gilt als empfindliches Frühwarnsystem für Klimaänderungen. Schon ein geringer Temperaturanstieg bringt es an vielen Stellen der Erde zum Schmelzen. Für besonders anfällig halten die Wissenschaftler die Arktis. In den vergangenen 100 Jahren wurde die Luft im globalen Mittel um 0,6 Grad wärmer, und die Ozeane erwärmten sich in den letzten 50 Jahren bis in eine Tiefe von 300 Metern um 0,3 Grad. Das Tauen läßt das Thermometer weiter klettern. Eisflächen wirken wie riesige Spiegel: Sie reflektieren einen Großteil der Sonnenstrahlung – wenn sie von Schnee bedeckt sind, bis zu 90 Prozent. Meerwasser hingegen nimmt die Wärme auf und strahlt nur rund zehn Prozent zurück. Wegen dieser Rückkopplung erwarten die Forscher an den Polen eine deutlich stärkere Erwärmung als in den Tropen. Das Schmelzen des Eises könnte den Treibhauseffekt sogar erst richtig ankurbeln. Die Erdoberfläche reflektiert im Durchschnitt rund 30 Prozent der Sonnenstrahlen. Würde sich dieser Wert aufgrund von Tauwetter um ein Prozent verringern, nähme die globale Mitteltemperatur um satte 2,5 Grad zu. Je weniger Meeresfläche von Eis bedeckt ist, um so mehr Wasser kann verdunsten und in der Atmosphäre die reflektierten Sonnenstrahlen einfangen. Damit würde der Treibhauseffekt verstärkt. Andererseits würde das offene Wasser große Mengen an Kohlendioxid aufnehmen, was die Erwärmung bremst – wie stark, sei noch unbekannt, sagt Johannessen.

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Doch die Worldwatch-Leute schlagen nicht nur Alarm für das arktische Meereis, sondern auch für die Gletscher. Das Tempo, in dem sie schwinden, sei Ende der neunziger Jahre extrem groß gewesen. Bei den Gebirgsgletschern besteht daran kein Zweifel: Ob im Himalaya, in den Alpen, Anden oder Rocky Mountains – überall gehen die Eiszungen seit Jahrzehnten stark zurück. Eine Ausnahme bildet lediglich Skandinavien, wo sie sogar wuchsen, weil es dort stärker geschneit hat. Verläßliche Daten über Gebirgsgletscher, vor allem in den Alpen – dort hat sich ihr Volumen in den letzten 150 Jahren halbiert – reichen zum Teil mehrere hundert Jahre zurück. Der globale Überwachungsdienst, der an der Universität Zürich angesiedelt ist, führt darüber akribisch Buch. Einen Anlaß zur Besorgnis sieht Heinz Miller indes nicht: „Bisher liegt das im Bereich der natürlichen Schwankungen.“ In den Alpen seien unter Gletschern 1000 Jahre alte Wurzelstöcke gefunden worden. Demnach wären die Eiszungen damals kleiner gewesen als heute. Doch auch wenn der Mensch unschuldig sei am Rückgang der Gletscher, müsse man mit katastrophalen Folgen rechnen. Immerhin werden zum Beispiel die Flüsse Indus und Ganges von Himalaya-Gletschern gespeist, auf deren Wasser rund 500 Millionen Menschen angewiesen sind. Während tauende Gletscher den Meeresspiegel ansteigen lassen, hat schmelzendes Meereis auf ihn keinen Einfluß. Noch weit wichtiger als Gebirgsgletscher sind für den Meeresspiegel die Eismassen Grönlands und der Antarktis. Zusammen machen sie 99 Prozent des Eises der Erde aus. In ihnen ist mehr als Dreiviertel alles Süßwassers gespeichert. Das Worldwatch Institute sieht die beiden riesigen Eisschilde ebenfalls am Schmelzen. Tatsächlich sind am Rand der Antarktis in den vergangenen zehn Jahren die drei Schelfeisplatten Wordie, Larsen A und Prinz Gustav vollständig in Eisberge zerfallen. Und erst vor wenigen Wochen brach im Ross-Meer ein knapp 300 Kilometer langer Eisberg ab (siehe auch die Meldung „Kalter Koloß“ auf Seite 10).

Kalben Eisberge am Rand des antarktischen Kontinents, verliert die kilometerdicke Eisschicht natürlich an Masse. Doch durch den Schnee, der auf sie fällt, wächst sie kontinuierlich nach. Warme Luft kann mehr Feuchtigkeit speichern als kalte. In der Antarktis bedeutet der Treibhauseffekt deshalb mehr Schneefall. Da es zum Schmelzen dort auch dann noch zu kalt ist, wenn die Temperaturen um ein paar Grad steigen, gehen die Klimaforscher des internationalen Panels über Klimawandel (IPCC) in ihrem jüngsten Bericht davon aus, daß das Eis nicht schwindet, sondern zunimmt. „ Das ergaben Messungen ebenso wie Modellrechnungen“, erklärt Miller. Würden die Eismassen Grönlands und der Antarktis vollständig abtauen, wie die Worldwatch-Experten befürchtet stiegen die Ozeane um 80 Meter. Doch wie die Umweltorganisation auf ihr Horrorszenario kommt, bleibt ihr Geheimnis. Der IPCC-Bericht präsentiert gleich mehrere Klimasimulationen, die allesamt mehr Festlandeis im Süden vorhersagen. Den Meeresspiegel würde das bis zum Jahr 2100 um 5 bis 14 Zentimeter senken. Für Grönland, wo deutlich höhere Temperaturen herrschen als in der Antarktis, prognostizieren die Computersimulationen des IPCC hingegen schmelzendes Eis, was den Meeresspiegel bis 2100 um 4 bis 18 Zentimeter heben und damit den Einfluß der Antarktis ausgleichen würde. Fazit: Für die Arktis scheint nachgewiesen, daß das Eis schmilzt. Für die Eismassen der Antarktis kann hingegen Entwarnung gegeben werden. Daß die Küsten der Erde im Schmelzwasser ertrinken, ist jedenfalls nicht zu befürchten.

Wolfgang Blum

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