Antarktis: Mikroorganismen und Weltklima

Die Erderwärmung wirkt sich auf die Entwicklung und Verteilung des Meereises in Arktis und Antarktis aus. Das polare Meereis beherbergt aber im Inneren eine Vielzahl von Mikroorganismen. Jedoch gibt es aktuell nur wenige und verstreute Beweise darauf, welche Auswirkungen die Erwärmung auf diese Mikroorganismen hat, und wie Veränderungen in polaren maritimen Ökosystemen das Klima selbst beeinflussen. Die Ergebnisse der PEGASUS 2015-Antarktis-Kampagne, geleitet von Rafel Simó und Manuel Dall’Osto vom Institut de Ciències del Mar CSIC in Barcelona mit einem internationalen Team von Forschern des italienischen Instituts für Atmosphärische Wissenschaften und Klima (ISAC-CNR), werfen ein neues Licht auf dieses Phänomen, das in einem Artikel in Scientific Reports veröffentlicht worden ist.

Kalbung eines Mega-Eisbergs – und die Folgen?

Einen eine Billion Tonnen schweren Eisberg – einen der größten jemals bekannt gewordenen – hat das Larsen-C-Schelfeis in der Antarktis gekalbt. Solche Eisbergriesen sind aber nicht so selten, wie man meinen könnte. Ähnlich große Exemplare trieben schon 1987, 1998 und 2002 durchs Südpolarmeer, und „B 15“ war vor 17 Jahren gar doppelt so groß. Das Rätsekraten der Experten über die Konsequenzen von A68 ist jedenfalls groß.Einen eine Billion Tonnen schweren Eisberg – einen der größten jemals bekannt gewordenen – hat das Larsen-C-Schelfeis in der Antarktis gekalbt. Solche Eisbergriesen sind aber nicht so selten, wie man meinen könnte. Ähnlich große Exemplare trieben schon 1987, 1998 und 2002 durchs Südpolarmeer, und „B 15“ war vor 17 Jahren gar doppelt so groß. Das Rätselraten der Experten über die Konsequenzen von A68 ist ungefähr ebenso groß.

Frühstadium eines irreversiblen Vorgangs

„Die Eisdecke der Antarktis könnte sich allmählich einem unaufhaltsamen Zusammenbruch nähern“, schrieb die New York Times in einem ihrer News Alerts am 18.05.2017. „Wir sind dorthin geflogen, um zu sehen, wie sich ihre Veränderungen auf den Rest der Welt auswirken: Vier Journalisten der New York Times schlossen sich Wissenschaftlern in der Antarktis an, um zu verstehen, wie das Eis sich über den Kontinent bewegt und ins Meer gleitet. Das Ergebnis ist eine dreiteilige Serie, die interaktive Karten und immersive Videos verwendet, um zu erforschen, was mit der Antarktis geschieht, während sich der Rest des Planeten erwärmt.“

Antarktis-Forschung: Tafeleisberge treiben acht Jahre durch Südpolarmeer und schmelzen an Unterseite

Wenn in absehbarer Zukunft am Larsen-C-Schelfeis in der Antarktis ein Tafeleisberg von der annährend siebenfachen Größe Berlins abbricht, beginnt für ihn eine Wanderung, deren Route Klimawissenschaftler des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung schon jetzt ziemlich genau vorzeichnen können. Den Forschern ist es nämlich gelungen, die Drift antarktischer Eisberge durch das Südpolarmeer treffend zu modellieren und dabei die physikalischen Antriebe ihrer Wanderung und ihres Schmelzens zu identifizieren.

Schutz der südlichsten Umwelt weiter verbessern

Das Bundeskabinett hat am 18.01.2017 den Entwurf des Antarktis-Haftungsgesetzes beschlossen. Ziel des Gesetzes ist es, den Schutz der Umwelt in der Antarktis weiter zu verbessern. Mit dem Antarktis-Haftungsgesetz setzt die Bundesrepublik Deutschland den sogenannten Haftungsannex zum internationalen Antarktis-Umweltschutzprotokoll in innerstaatliches Recht um. In Kraft treten werden die Regeln auch in Deutschland erst, wenn alle beteiligten Staaten den Beschluss ratifiziert haben.

Kritische Stabilität: Meeresspiegel könnte mehrere Meter ansteigen

Wenn die Temperatur des Südlichen Ozeans weiter steigt, kann das die Stabilität des Westantarktischen Eisschildes empfindlich schwächen – der globale Meeresspiegel stiege um mehrere Meter. Ein ähnlicher Kollaps der Westantarktis könnte in der letzten Warmzeit vor 125.000 Jahren passiert sein, als die polare Oberflächentemperatur um etwa zwei Grad Celsius höher war als heute. Das ist das Ergebnis einer Reihe von Modellrechnungen, die Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) jetzt online in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters veröffentlichen.

West-Antarktis könnte komplett schmelzen

Der riesige Eispanzer der westlichen Antarktis könnte vollständig verschwinden, wenn dort das vergleichsweise winzige Amundsen-Becken instabil würde – das haben Wissenschaftler des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) jetzt berechnet. Gelange allein dieses Eis komplett in den Ozean, steige der Meeresspiegel um rund drei Meter. Einige vor wenigen Monaten veröffentlichte Studien deuten darauf hin, dass dieses Gebiet des Eiskontinents seine Stabilität bereits verloren hat – damit wäre das erste Element des Erdsystems tatsächlich gekippt.

…wenn wir alle verfügbaren fossilen Energiequellen verbrennen

Eine Studie des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung zeigt: Wenn wir alle verfügbaren Energiequellen verbrennen, wird die Eisdecke der Antarktis nahezu komplett abschmelzen und einen seit Menschengedenken noch nie dagewesenen Anstieg des globalen Meeresspiegels verursachen.

Neue Forschungen des PIK-Potsdam et al.

Wenn der CO₂-Ausstoß weiter auf hohem Niveau verbleibt, kann die antarktische Eisdecke ganz wegtauen, haben Forscher des PIK-Potsdam zusammen mit Kollegen anderer Institute*) in Simulationen herausbekommen. Ihr Ergebnis haben sie im Fachjournal Science Advances veröffentlicht. „Über einen Zeitraum von 10.000 Jahren kann die Antarktis eisfrei werden, wenn wir unsere fossilen Ressourcen vollständig verfeuern“, sagte Leitautorin Ricarda Winkelmann. Wenn alle fossilen Vorkommen verbrannt würden, hätte das Kohlendioxid-Emissionen von rund 10.000 Gigatonnen (Gt C – Milliarden Tonnen) zur Folge.

Die Meereisfläche in der Arktis ist in diesem Jahr auf ein Sommerminimum von etwa 5,0 Millionen Quadratkilometern zurückgegangen. Die Winter-Eisdecke des Südpolarmeeres dagegen ist auf eine Fläche von 20,0 Millionen Quadratkilometern angewachsen, berichten die Wissenschaftler om Alfred-Wegener-Institut (AWI) und Lars Kaleschke vom Hamburger Exzellenzcluster für Klimaforschung (CliSAP).