Die sommerliche Ausdehnung des arktischen Meereises nimmt schon seit Jahrzehnten ab. Der Eisverlust hat klimatische Folgen, die weit über die Polarregion hinausreichen.

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Dem Kapitän des deutschen Forschungsschiffs Polarstern bot sich im August in der Arktis ein ungewohntes Bild. Wo es früher stets dickes Eis zu brechen galt, erstreckten sich in diesem Sommer offene Wasserflächen fast bis zum Nordpol. Noch nie sei es so weit nördlich so rasch vorangegangen, berichtete der Kapitän. Satellitenaufnahmen bestätigten das: Das arktische Meereis war 2020 auf seine zweitkleinste je beobachtete Sommerfläche geschrumpft.

Welche Folgen die Schmelze in den Polarregionen und Gebirgen für das globale Klima hat, ist gut belegt: Je mehr Eis verschwindet, desto schneller schreitet die Erderwärmung voran. Die helle Oberfläche von Schnee und Eis reflektiert Teile des Sonnenlichts zurück ins All und reduziert damit die Erwärmung. Schrumpft die Eisfläche, wird mehr Strahlung absorbiert. Dazu kommen weitere Auftaueffekte wie die Zunahme von Wasserdampf in der Atmosphäre, was wiederum den Treibhauseffekt verstärkt.

Folgenreiche Entwicklung

Forscher haben nun quantifiziert, wie stark die Eisschmelze in der Arktis, der Antarktis und auf den Gletschern global zu Buche schlagen könnte. Das Ergebnis, das sie in Nature Communications präsentierten: Würde das arktische Meereis im Sommer vollständig verschwinden, wäre bei der heutigen CO2-Konzentration in der Atmosphäre mit einer zusätzlichen globalen Erwärmung um 0,2 Grad Celsius zu rechnen. Das könnte schon Mitte des Jahrhunderts der Fall sein – selbst wenn eine deutliche Reduktion des CO2-Ausstoßes gelänge.

Würden zusätzlich auch der Grönländische und der Westantarktische Eisschild sowie die Gebirgsgletscher der Erde verschwinden, rechnen die Wissenschafter mit einem Temperaturanstieg von 0,43 Grad Celsius. Eine Erwärmung in dieser Größenordnung sei in die Projektionen des Weltklimarats bereits eingerechnet, schreiben die Autoren. Mit ihrem Erdsystemmodell konnten sie die Auswirkungen des Eisverlusts aber von anderen Effekten trennen und besser quantifizieren.

"Das ist kein kurzfristiges Risiko, die Eismassen der Erde sind riesig", sagte die Studienleiterin Ricarda Winkelmann vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung. "Aber selbst, wenn sich einige dieser Veränderungen erst in Hunderten oder Tausenden von Jahren manifestieren, ist es möglich, dass wir sie innerhalb weniger Jahrzehnte auslösen."

Instabile Lagerstätten

Eine andere bedenkliche Beobachtung machte indes ein internationales Forscherteam im Arktischen Ozean vor der Küste Ostsibiriens. Dort deuten Messungen auf eine zunehmende Freisetzung des hochpotenten Treibhausgases Methan hin. Der Meeresboden in der Arktis enthält riesige Mengen gefrorenen Methans, durch steigende Temperaturen werden diese uralten Lagerstätten instabiler.

Ein großer Teil des in 350 Meter Tiefe gemessenen austretenden Methans würde sich im Wasser lösen und könnte abgebaut werden, aber die Konzentration würde auch an der Oberfläche deutlich über dem Normalwert liegen, sagte Örjan Gustafsson von der Universität Stockholm zum "Guardian". Von dort gelangt das Methan in die Atmosphäre. Derzeit sei eine große Auswirkung auf die Erderwärmung zwar noch unwahrscheinlich, so der Forscher. "Aber der Prozess ist jetzt im Gange und wird sich weiter fortsetzen." (David Rennert, 29.10.2020)