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West-Antarktis: Ewiges Eis ist nicht ewig

West-Antarktis könnte komplett schmelzen

Der riesige Eispanzer der westlichen Antarktis könnte vollständig verschwinden, wenn dort das vergleichsweise winzige Amundsen-Becken instabil würde, so haben Wissenschaftler des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung jetzt berechnet. Gelangt all dies Eis in den Ozean, steigt der Meeresspiegel um rund drei Meter. Einige vor wenigen Monaten veröffentlichte Studien deuten darauf hin, dass dieses Gebiet des Eiskontinents seine Stabilität bereits verloren habe - damit wäre das erste Element des Erdsystems tatsächlich gekippt. Die neue Veröffentlichung zeigt zum ersten Mal die Folgen einer solchen Entwicklung. Wenige Jahrzehnte Erwärmung des Ozeans können einen über Jahrhunderte und Jahrtausende andauernden Eisverlust auslösen, so die Computersimulationen.

"Was wir das ewige Eis der Antarktis nennen, erweist sich leider als keineswegs ewig", sagt Johannes Feldmann, Leitautor der jetzt in den 'Proceedings' der US-National-Akademie der Wissenschaften (PNAS) erscheinenden Untersuchung.

"Wird der Naturzustand der Eismassen einmal gestört, und genau das passiert heute, so reagieren sie in nicht-linearer Weise: nach einer langen Zeit ohne grosse Veränderungen bricht ihre Stabilität ziemlich rasch zusammen." Deshalb spricht man von Kipp-Elementen: werden sie zu stark angestossen, fallen sie in einen anderen Zustand. Dies trifft beispielsweise auch auf den Amazonas-Regenwald zu, und auf das indische Monsun-System. In der Antarktis nimmt dann der natürliche Eisfluss in den Ozean deutlich und dauerhaft zu.

"Wenige Jahrzehnte Schmelzen stossen eine Jahrtausend-Veränderung an"

Die Erwärmung des Ozeans schmilzt langsam von unten die vom Festland ins Meer ragenden und aufschwimmenden Eis-Schelfe. Grosse Teile des Eises der West-Antarktis ruhen auf einem Felsbett, das sich unterhalb des Meeresspiegels befindet. Eisverlust an den Rändern führt dazu, dass sich Stück für Stück die Aufsetzlinie des Land-Eises ins Landesinnere verschiebt. Weil der Boden hier abfällt statt ansteigt, wird eine immer dickere Eiskante dem wärmeren Meereswasser ausgesetzt - was den Eisverlust weiter beschleunigt.

"In unseren Simulationen genügen 60 Jahre des Abschmelzens in der heute beobachtbaren Rate, um einen dann nicht mehr zu stoppenden Prozess des Eisverlustes auszulösen, der tausende von Jahren anhält", erklärt Feldmann. Dies würde letztlich zu einem Anstieg des Meeresspiegels von mindestens drei Metern führen. "Natürlich läuft das über sehr lange Zeiträume ab", so Feldmann. "Aber es beginnt mit uns."

Der Faktor Treibhausgase

"Bislang fehlen uns die Belege, um sagen zu können, ob der Stabilitätsverlust des Amundsen-Eises von den Treibhausgasen und der entsprechenden weltweiten Erwärmung ausgelöst wurde", sagt Ko-Autor Anders Levermann, der als Meeresspiegel-Experte am jüngsten Bericht des Weltklimarats IPCC mitgearbeitet hat. "Klar ist aber, dass ein weiterer Ausstoss von Treibhausgasen das Risiko eines Kollapses der West-Antarktis erhöht - und damit das eines unaufhaltsamen Anstiegs des Meeresspiegels."

"Vor dem Meeresspiegelanstieg muss man keine Angst haben, aber er ist etwas worum man sich kümmern muss", so Levermann. "Der Meeresspiegel steigt langsam an, aber dabei zerstört er unser Menschheits-Erbe; Küstenmetropolen wie Hamburg und New York, die Teile unseres kulturellen Erbes der Zukunft tragen - wenn wir nicht die CO2-Emissionen rasch reduzieren."

Originalarbeit

Feldmann, J., Levermann, A. (2015): Collapse of the West Antarctic Ice Sheet after local destabilization of the Amundsen Basin. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS, Online Early Edition) [DOI: 10.1073/pnas.1512482112]

Weblink zum Artikel: www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1512482112

Quelle: Text Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung PIK, November 2015

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