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Spiegel online 07.03.08

FELSANALYSE
Antarktis-Eis schmilzt ungewöhnlich schnell
Von Markus Becker

Die rapide Gletscherschmelze in der westlichen Antarktis beunruhigt Wissenschaftler. Ob der Mensch verantwortlich ist, war bisher unklar - jetzt legen Forscher erstmals Daten über das Schrumpfen des Eispanzers in den vergangenen Jahrtausenden vor. Sie untermauern schlimmste Befürchtungen.

Es muss gewaltig gekracht haben im vergangenen Herbst, als ein gigantischer Eisberg von der Zunge des Pine-Island-Gletschers abbrach. Rund ein Jahr lang hatte es in der Antarktis gerummst und geknirscht, bis der Riese endlich losbrach und in den Ozean trieb. Mit einer Größe von 20 mal 34 Kilometern Größe erreichte er nahezu die Landfläche von New York City.

Das spektakuläre Schauspiel des Eisberg-Kalbens hat in den vergangenen Jahren geradezu unheimliche Ausmaße angenommen. Die großen Schelfeis-Platten der Westantarktis, die vor dem auf dem Festland ruhenden Eisschild im Wasser liegen, zerbröseln zusehends - und die dahinter liegenden gewaltigen Gletscher rutschen immer schneller Richtung Meer. Sollte die Eisschmelze weiter bestehen oder sich gar beschleunigen, könnte der Anstieg der Meeresspiegel nach Ansicht von Wissenschaftlern katastrophale Ausmaße annehmen.

Während aber das Tauwetter in der Arktis eindeutig mit dem von Menschen verursachten Klimawandel in Verbindung gebracht wird, ist das Bild in der Antarktis weniger klar. Im Westen des Kontinents taut es an allen Ecken und Enden, im Osten aber tut sich wenig. Was den Schelfeis-Kollaps in der Westantarktis auslöst, ist ebenso umstritten wie die Frage, ob das überhaupt ungewöhnlich ist. Denn die Satellitenmessungen der Eishöhe begannen erst Anfang der achtziger Jahre. Über die Entwicklung des Westantarktischen Eisschilds seit der letzten Eiszeit vor etwa 16.000 Jahren war sonst kaum etwas bekannt.

Jetzt haben Forscher erstmals solche Daten vorgelegt. Joanne Johnson und Michael Bentley vom British Antarctic Survey sowie Karsten Gohl vom Bremerhavener Alfred-Wegener-Institut (AWI) haben in Felsen nach dem chemischen Element Beryllium gesucht, genauer gesagt nach dessen Isotop Beryllium-10. Es entsteht, wenn Gestein vom Eis befreit und dadurch kosmischer Strahlung ausgesetzt wird. Anhand der Zerfallszeit des radioaktiven Isotops lässt sich feststellen, seit wann das Gestein freiligt. Die Methode wird seit Jahren benutzt, um den Rückzug von Gletschern zu datieren.

Johnson und ihre Kollegen haben an vier Stellen am Smith-, Pope- und Pine-Island-Gletscher Felsen auf ihren Beryllium-10-Gehalt analysiert. Die Daten, schreiben die Forscher im Fachblatt "Geology", stellen den derzeitigen Masseverlust des Westantarktischen Eisschilds erstmals in den zeitlichen Kontext der vergangenen Jahrtausende. Und sie bestätigten, was Wissenschaftler seit langem befürchteten: Die Gletscher verlieren "ungewöhnlich schnell" an Stärke, heißt es in dem Papier.

Der Pine-Island-Gletscher ist demnach in den vergangenen 4700 Jahren im Schnitt um 3,8 Zentimeter pro Jahr dünner geworden. Für den Smith- und den Pope-Gletscher ergab sich eine Rate von nur 2,3 Zentimetern pro Jahr in den vergangenen 14.500 Jahren. Das ist nichts im Vergleich zu den Werten der jüngsten Vergangenheit: Satellitenmessungen zwischen 1992 und 1996 haben etwa für den Pine-Island-Gletscher einen Verlust von 1,6 Metern Dicke pro Jahr ergeben - was dem 42-Fachen des Durchschnitts der vergangenen 4700 Jahre entspricht.

Zufall oder vielsagendes Timing? Das verräterische Zusammentreffen von Antarktis-Tauwetter und Klimawandel

Allerdings räumen die Autoren des "Geology"-Artikels ein, dass ihre Daten keine endgültige Aussage darüber treffen können, ob die rapide Eisschmelze in der Westantarktis nun mit dem vom Menschen verursachten Klimawandel zu tun hat oder nicht. "Wir haben Durchschnittswerte über die vergangenen Jahrtausende errechnet", erklärte AWI-Forscher Gohl im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE. Zeiträume von Jahrzehnten könnten die Daten aber nicht auflösen. Deshalb sei nicht mit letzter Sicherheit auszuschließen, dass es seit der letzten Eiszeit kurze Tauwetter-Perioden gegeben hat, die ähnlich stark waren wie die jetzige. Man müsse mehr Proben in der Antarktis sammeln, um noch genauere Ergebnisse zu erhalten, betonte Gohl.

Dennoch sei das zeitliche Zusammenfallen von Antarktis-Eisschmelze und anthropogenem Klimawandel nicht von der Hand zu weisen. Auch Eric Rignot vom Jet Propulsion Laboratory der Nasa, einer der weltweit führenden Forscher auf dem Gebiet der Eisvermessung per Satellit, mag nicht an einen Zufall glauben. Allein die bloße Geschwindigkeit des Gletscherschwunds in der Westantarktis habe viele Wissenschaftler bereits vermuten lassen, dass hier etwas Außergewöhnliches geschieht. "Diese Gletscher hätten in der Vergangenheit niemals länger als einige Jahrzehnte in diesem Tempo ausdünnen können", erklärte Rignot gegenüber SPIEGEL ONLINE.

"Klarer Zusammenhang mit dem Klimawandel"

Die Studie von Johnson und ihren Kollegen sei eine "sehr solide Bestätigung" für die Annahme, dass die derzeitigen Veränderungen nicht auf einen Langzeit-Gletscherschwund, sondern auf aktuelle Einflüsse zurückzuführen sind. "Sie stehen in klarem Zusammenhang mit dem Klimawandel", sagte Rignot. Auch andere Forscher betonten den Stellenwert der Studie. Klaus Grosfeld vom AWI hält sie für einen "wichtigen Beitrag" zur Bestandsaufnahme des Antarktis-Eisschilds. Geografie-Professor Jonathan Bamber von der University of Bristol nannte die Untersuchung "essentiell" für die Kalibrierung von Computermodellen für die Antarktis.

Welche Ursachen aber der antarktische Gletscherschwund hat, ist damit nicht abschließend geklärt. Sicher ist, dass die Meeresoberfläche um die Antarktis wärmer wird - nicht aber, warum das geschieht. So könnte etwa das vermehrte Aufsteigen des sogenannten zirkumpolaren Tiefenwassers, das bis zu 1,5 Grad wärmer ist als das übrige Wasser, für das Abschmelzen der Gletscher verantwortlich sein - oder aber auch ein direktes Aufheizen des Wassers im Zuge des Klimawandels. Schneefälle, die Entstehung von Schmelzwassertümpeln und vulkanische Aktivität könnten ebenfalls wichtige Rollen spielen.

Deshalb ist auch offen, wie sehr das Tauwetter in der Antarktis in Zukunft zum Anstieg der Meeresspiegel beitragen wird. Dass sie das tun, gilt als gesichert. Im März 2007 bezifferte ein Forscherteam den Nettoverlust an Eis in Grönland und der Antarktis auf 125 Gigatonnen pro Jahr. Damit trage das abschmelzende Festlandeis der Polargebiete rund zehn Prozent zum Anstieg der Meeresspiegel bei, der derzeit etwa drei Millimetern pro Jahr liegt.

Das aber könnte längst nicht alles sein, wie Rignot erklärt. Laut den jüngsten Untersuchungen seines Teams, die demnächst im Fachblatt "Geophysical Research Letters" erscheinen sollen, seien die Westantarktis-Gletscher in den Jahren 2006 und 2007 schneller als je zuvor in Richtung Meer gerutscht. "Einfache Modelle sagen voraus, dass das erst der Anfang ist", so Rignot. "Diese Gletscher könnten ihre Fließgeschwindigkeit in den nächsten Jahren leicht verdoppeln." Die neue Studie von Johnsons Team zeige, "dass die Zukunft schon da ist".
 
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