Suche
Suchfunktion der Seite

aus der Forschung des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung

Das große Tauen - Das arktische Meereis geht zurück

Seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen im Jahr 1979 geht das Meereis im Nordpolarmeer stetig zurück. Jedes Jahr sinkt die sommerliche Eisbedeckung durchschnittlich um rund 80.000 Quadratmeter, eine Fläche so groß wie Österreich. Alle Klimamodelle sagen voraus, dass dieser Trend weitergehen und die Arktis in den Sommermonaten womöglich einmal vollkommen eisfrei sein wird. Welche Folgen hat das für uns? Und vor allem: Wie bald wird das sein?

Messgerät EM-Methode
Mit der elektromagnetischen Eisdickenmessung (EM) können große Eisdickenprofile über mehrere km Länge erstellt werden . Die Genauigkeit der EM-Methode wurde durch den Vergleich gleichzeitiger Bohrungen und EM-Messungen evaluiert. Foto/Grafik: S. Hendricks.
Schiff Eisdeckenmessung
Die Polarstern beim Eisdickenmessen mit dem SIMS (Sea Ice Monitoring System). Foto/Grafik: S. Hendricks.

„Es wird wärmer, also geht das Eis zurück, keine Frage“, fasst Professor Dr. Rüdiger Gerdes vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven (AWI) den Trend zusammen. Er und seine Arbeitsgruppe messen regelmäßig die Eisdicke und erstellen Modelle, wie stark das weiße Schild schrumpft. Jedes Jahrzehnt sind es im Mittel etwa 11 Prozent. Simpel hochgerechnet wäre alles arktische Meereis bis etwa zum Jahr 2060 weg. Doch „das ist unseriös und greift viel zu kurz.“

Der Teufel steckt im wissenschaftlichen Detail

Denn es gibt Rückkopplungen, die mitbestimmen, wie schnell das Eisschild schrumpft. Etwa der Albedo-Effekt. Wenn es verstärkt taut, wird eine Fläche dunkel, die vorher weiß gewesen ist. Es wird weniger Sonnelicht reflektiert, und der freie schwarze Ozean nimmt viel mehr Lichtwärme auf; die arktische See erwärmt sich dadurch noch schneller. Umgekehrt gibt es auch Vorgänge, die dagegen arbeiten. Zum Beispiel ist eine Ozeanfläche, die im Sommer offen lag, der ideale Ort, um neues Eis zu bilden: Im Herbst und Winter kühlt sich das Wasser hier viel stärker ab als dort, wo eine Eisdecke das Meer nach oben isoliert. Wo die Dämmschicht fehlt, bildet sich daher viel mehr neues Eis als anderswo unter dem Schild. „Und das sind nur zwei von vielen Prozessen, die da eingreifen.“

Um die Rolle des arktischen Meereises im weltweiten Klimasystem zu entschlüsseln und kurzfristige wie langfristige Entwicklungen zunehmend besser vorhersagen zu können, werten Gerdes und sein Team noch viel mehr Faktoren aus. „Wir arbeiten vor allem mit regionalen Modellen. Die beschreiben zwar nur ein begrenztes Gebiet. Aber sie haben den großen Vorteil, dass sie viel mehr Daten berücksichtigen, Windschub und Wolkendichte etwa. Damit spiegeln diese Modelle die Wirklichkeit besser wider als es die weltweiten Klimamodelle können, die natürlich viel grober in ihren Rechnungen sind.“

Der schwierige Weg zur sicheren Vorhersage

Wie werden wir uns als Gesellschaft entwickeln? Setzen wir mehr auf alternative Energien oder auf Kohlestrom? Oder fahren wir mehr oder weniger Autos? „Solche gesellschaftlichen Dinge zu abzuwägen ist noch viel schwieriger, als aus physikalischen Gleichungen passende Rechenmodelle zu erstellen. Und je weiter wir Richtung Zukunft schauen, desto unsicherer werden die Szenarien.“ Außerdem stehen den Forschern nur örtlich Daten zur Verfügung, nicht flächendeckend. Sie selbst messen vor allem nördlich von Grönland, in der nördlichen Framstraße und in der sibirischen Laptev-See, alles Schlüsselgebiete für das arktische Klima. Doch auch Daten über die restliche Arktis zu haben, würde die Zukunftsprognosen deutlich besser absichern. „Wir hoffen, dass Cryosat hier Abhilfe schaffen kann.“ Dieser Satellit zur Vermessung der weltweiten Eisflächen sendet seit April 2010 Bilder zur Erde.

Wandel für Mensch und Tier

Schon jetzt zeichnet sich ab, dass sich durch den Eisrückgang zum Beispiel Atmosphärenmuster verändern. Die nordatlantische Zirkulation mit ihrem starken Islandtief wird nach und nach vom sogenannten arktischen Dipol mit seinem Hoch über Nordamerika und dem Tief über Sibirien abgelöst. Solche und andere Umweltveränderungen wirken sich nicht nur im hohen Norden aus. Betroffen ist zum Beispiel die Landwirtschaft weltweit, für sie geht es unter anderem um Niederschlagsmengen und Saisonalität. Schon blickt auch die Wirtschaft nicht nur der Anrainerländer begehrlich auf die Polarregion. Neue Schifffahrtswege öffnen sich, Transportstrecken werden kürzer und damit sinken Treibstoffverbrauch und Kosten. Zudem liegen plötzlich Meeresflächen dauerhaft frei, die vorher nicht zugänglich waren und unter denen womöglich Öl, Gas und andere Bodenschätze lagern – wie viel, können wir heute allenfalls ahnen. Zudem ändern sich für einige Millionen Menschen die Lebensbedingungen: Mit dem Eisschild schwindet der Schutz für die Küsten von Grönland, Nordkanada, Alaska oder Sibirien. Wind und Wellen greifen an und nagen am Küstenland. Ganze Ökosysteme werden sich ändern. Indigene Völker werden nicht mehr traditionell von der Jagd leben können, sondern müssen sich auf andere Lebens- und Wirtschaftsweisen umstellen, weil Robben und Eisbären immer rarer werden. Ein Wandel, der schwer fallen wird.

Gemeinsame Sache von Forschung, Gesellschaft und Politik

„Wir alle sind betroffen, es wird sich weltweit etwas ändern. Die Politik ist gefordert, für all das vernünftige Grenzen zu ziehen und Regeln zu schaffen. Aber ich zweifle auch, dass der Klimawandel immer in beherrschbaren Bahnen bleibt, zum Beispiel, was indirekte Folgen betrifft, wie den Wassermangel in niedrigen Breiten oder die zunehmende Umweltverschmutzung in der Artkis, wenn wir sie verstärkt nutzen.“ Ein Wandel, der schwer fallen wird und vielleicht auch schmerzt. Gut, wenn dann belastbare Vorhersagen zur Verfügung stehen, nicht zuletzt dank Gerdes und seinem Team.

Cornelia Reichert