Süsswasser von antarktischen Gletschern verstärken deren Abschmelzen

Geschrieben von Dr. Michael Wenger am 06. Mai 2018. Veröffentlicht in Forschung & Umwelt.

Eine neue Studie hat einen bisher undokumentierten Prozess aufgedeckt, in dem schmelzendes Gletschereis den Ozean so verändert, dass die Geschwindigkeit der Eisschmelze und des Meeresspiegelanstiegs weiter beschleunigt wird. Die Studie ergab, dass Gletscherschmelzwasser die Oberflächenschicht des Ozeans weniger salzig und schwimmfähiger macht, wodurch im Winter eine tiefe Vermischung verhindert wird und warmes Wasser in der Tiefe seine Wärme behält und die Gletscher weiter von unten schmilzt.

Der Mertz-Gletscher und seine Gletscherzunge liegen im australischen Sektor Antarktikas. Der Gletscher selbst ist rund 40 km breit und über 70 km lang. Seine Zunge ragte noch weitere 100 km ins Südpolarmeer hinaus. Sie brach 2010 teilweise ab, als ein riesiger Eisberg mit ihr kollidierte. Bild: Jacques Verron

Unter der Leitung von Doktorand Alessandro Silvano von der Universität Tasmanien und veröffentlicht in der Fachzeitschrift Science Advances, ergab die Forschung, dass Gletscherschmelzwasser die Oberflächenschicht des Ozeans weniger salzig und schwimmfähiger macht, wodurch ein Vermischen in der Tiefe im Winter verhindert wird und warmes Wasser dort bleibt und die Wärme die Gletscher von unten weiter abschmilzt. "Dieser Prozess ähnelt dem, wenn man Öl und Wasser in einen Behälter gibt, wobei das Öl oben schwimmt, weil es leichter und weniger dicht ist", sagte Silvano. "Das Gleiche geschieht in der Nähe der Antarktis mit frischem Gletscherschmelzwasser, das über dem wärmeren und salzreicheren Ozeanwasser liegt und das warme Wasser aus der kalten antarktischen Atmosphäre isoliert und ein weiteres Schmelzen der Gletscher ermöglicht. Wir haben festgestellt, dass auf diese Weise vermehrt Gletscherschmelzwasser eine positive Rückkoppelung verursacht, die das Schmelzen von Schelfeis und damit den Anstieg des Meeresspiegels weiter vorantreibt. "

Die neuen Resultate deuten darauf hin, dass warmes Wasser unter den treibenden Gletschern bleibt und sie von unten abschmilzt, was zu Kalbungen und dadurch Masseverlust führt. Bild: Michael Wenger

Die Studie fand heraus, dass frisches Schmelzwasser auch die Bildung und das Absinken von dichtem Wasser in einigen Regionen rund um die Antarktis verringert und die Zirkulation des Ozeans verlangsamt, die normalerweise Wärme und Kohlendioxid aufnimmt und speichert. "Die kalten Gletscherschmelzwasser, die aus der Antarktis fliessen, bewirken eine Verlangsamung der Strömungen, die es dem Ozean erlauben, Kohlendioxid und Wärme aus der Atmosphäre abzuleiten. In Kombination verstärken sich die beiden Prozesse, um den Klimawandel weiter zu beschleunigen." Herr Silvano sagte, ein ähnlicher Mechanismus sei vorgeschlagen worden, um den raschen Meeresspiegelanstieg von bis zu fünf Metern pro Jahrhundert am Ende der letzten Eiszeit vor etwa 15.000 Jahren zu erklären. "Unsere Studie zeigt, dass dieser Rückkopplungsprozess nicht nur möglich, sondern bereits im Gange ist und in Zukunft möglicherweise die Geschwindigkeit des Meeresspiegelanstiegs weiter beschleunigen wird. Gegenwärtig bremsen die Schelfeise den Eisfluss zum Ozean und bilden einen Pfropf, der das Eisschild auf dem antarktischen Kontinent hält: Wo warmes Meerwasser unter das Schelfeis fliesst, kann es von unten schnell schmelzen, wodurch die Schelfe dünner werden oder brechen und der Abstützungs-Effekt reduziert wird. Dieser Prozess wird zu einem steigenden Meeresspiegel führen, da mehr Eis in die Ozeane fliessen wird. Unsere Resultate deuten darauf hin, dass ein weiterer Zufluss von Gletscherwasser in die Gewässer rund um Antarktika den Übergang von einer kalten zu einer warmen Periode bedeuten könnte, charakterisiert durch weitere hohe Abschmelzraten an der Basis der Eisschelfe und reduzierte Bildung von kaltem Tiefenwasser, was wiederum die Aufnahme von Wärme und Kohlendioxid unterstützen würde“, sagt Alessandro Silvano zum Schluss.