Das Abschmelzen des antarktischen Eisschildes schwächt die ACC-Meeresströmung, eine wichtige Meeresströmung, die das globale Klima und die Ozeanzirkulation reguliert. Wissenschaftler gehen davon aus, dass sich die Meeresströmungen bis 2050 um 20 % verlangsamen werden, was Klimaextreme verschärfen, Meeresökosysteme schädigen und die Fähigkeit des Ozeans zur Kohlenstoffaufnahme verringern wird. Abgeschwächte Meeresströmungen könnten auch dazu führen, dass invasive Arten in die Antarktis gelangen und deren Nahrungsnetz verändern.
Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass schmelzende Eisschichten dazu führen, dass sich die stärkste Meeresströmung der Welt, der Antarktische Zirkumpolarstrom (ACC), verlangsamt.
Diese Verlangsamung könnte tiefgreifende Folgen für das globale Klima haben und sich auf den Anstieg des Meeresspiegels, die Meerestemperaturen und die Meeresökosysteme auswirken.
Wissenschaftler der Universität Melbourne und des norwegischen Forschungszentrums NORCE schätzen, dass der ACC bei Szenarien mit hohen CO2-Emissionen bis 2050 um etwa 20 % schwächer werden könnte.
Es wird erwartet, dass Süßwasserzuflüsse aus schmelzendem Eis und Schnee den Salzgehalt und die Dichte des Ozeans verändern und die Zirkulationsmuster im Südpolarmeer stören.
Um diese Veränderungen zu verstehen, verwendeten die Forscher, darunter Associate Professor Bishakhdatta Gayen, Dr. Taimoor Sohail und Dr. Andreas Klocker, hochauflösende Ozean- und Meereissimulationen. Ihre Analyse untersuchte, wie sich Änderungen der Temperatur, des Salzgehalts und der Windbedingungen auf die Meeresströmungen und den Wärmetransport auswirken.
Associate Professor Guyon sagte: „Der Ozean ist äußerst komplex und in einem empfindlichen Gleichgewicht. Wenn dieser derzeitige „Motor“ ausfällt, könnte dies schwerwiegende Folgen haben, einschließlich eines variableren Klimas, heftigerer extremer Wetterbedingungen in einigen Gebieten und einer beschleunigten globalen Erwärmung aufgrund der verringerten Fähigkeit des Ozeans, als Kohlenstoffsenke zu fungieren.“
Das ACC ist eine Barriere, die verhindert, dass invasive Arten (z. B. südliche Seetangflöße, die auf Meeresströmungen reiten) oder Meerestiere (z. B. Garnelen oder Weichtiere) von anderen Kontinenten in die Antarktis gelangen.
Wenn sich der ACC verlangsamt und abschwächt, ist es wahrscheinlicher, dass diese Arten auf den fragilen antarktischen Kontinent vordringen, was möglicherweise schwerwiegende Auswirkungen auf das Nahrungsnetz hat und möglicherweise die Ernährungsweise der antarktischen Pinguine verändert.
Das ACC ist ein wichtiger Teil des weltweiten „Ozeanförderbandes“, das mehr als viermal stärker ist als der Golfstrom. Es transportiert Meerwasser um die ganze Welt, verbindet den Atlantik, den Pazifik und den Indischen Ozean und ist der Hauptmechanismus für den Austausch von Wärme, Kohlendioxid, Chemikalien und Organismen zwischen diesen Ozeanbecken.
Die Forscher nutzten Australiens schnellsten Supercomputer und Klimasimulator GADI, der sich in der Access National Research Infrastructure in Canberra befindet. Das Basismodell (ACCESS-OM2-01) wurde über mehrere Jahre von Forschern mehrerer australischer Universitäten entwickelt.
Ein Forscherteam der University of New South Wales, das die Vorhersagen dieser Analyse untersuchte, stellte fest, dass sich der Transport von Meerwasser von der Oberfläche in die tieferen Schichten in Zukunft ebenfalls verlangsamen könnte.
Dr. Suhail sagte, es sei vorhergesagt worden, dass die Verlangsamung bei einer Beschleunigung der Eisschmelze, wie in anderen Studien vorhergesagt, bei niedrigeren Emissionsszenarien ähnlich ausfallen würde.
„Das Pariser Abkommen von 2015 zielte darauf ab, die globale Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius über dem vorindustriellen Niveau zu begrenzen. Viele Wissenschaftler sind sich einig, dass wir das 1,5-Grad-Ziel bereits erreicht haben und wahrscheinlich noch heißer werden, was sich negativ auf die Eisschmelze in der Antarktis auswirken wird“, sagte Dr. Sohail. „Eine konzertierte Anstrengung zur Begrenzung der globalen Erwärmung (durch Reduzierung der Kohlenstoffemissionen) wird die Eisschmelze in der Antarktis begrenzen und die prognostizierte Klimaabschwächung am Polarkreis verhindern.“
Die heute (3. März) in Environmental Research Letters veröffentlichte Studie zeigt, dass die Auswirkungen des schmelzenden Eises und der Erwärmung der Ozeane auf das terrestrische Klimakomitee (ACC) viel komplexer sind als bisher angenommen.
„Schmelzende Eisschichten pumpen riesige Mengen Süßwasser in den Aralsee.“ Außerordentlicher Professor Guyon sagte: „Eine solche plötzliche Änderung des ‚Salzgehalts‘ des Ozeans hätte eine Reihe von Konsequenzen – einschließlich einer Abschwächung des Absinkens von Oberflächenwasser in die Tiefsee (bekannt als antarktisches Grundwasser) und, dieser Studie zufolge, einer Abschwächung der mächtigen Meeresstrahlen, die die Antarktis umgeben.“
Er sagte, die neue Forschung stehe im Gegensatz zu früheren Untersuchungen, die darauf hindeuteten, dass sich ACC beschleunigen könnte, da der Klimawandel die Temperaturunterschiede in verschiedenen Breitengraden im Ozean vergrößere.
„Meeresmodelle haben es in der Vergangenheit nicht geschafft, die kleinräumigen Prozesse, die die Stärke der Meeresströmungen steuern, angemessen aufzulösen. Dieses Modell löst diese Prozesse auf und zeigt die Mechanismen, die tatsächliche Verlangsamungen im ACC in der Zukunft vorhersagen. Allerdings sind weitere Beobachtungs- und Modellierungsstudien in dieser weniger beobachteten Region notwendig, um die Reaktion der Wasserströme auf den Klimawandel zu klären.“
Zusammengestellt von /ScitechDaily