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Wissenschaftler warnen davor, dass die Tiefseewasserströme aus der Antarktis bis 2050 um 40 Prozent zurückgehen könnten, wodurch die für Planetensysteme entscheidende Zirkulation zusammenzubrechen droht.
Neue Forschungsergebnisse besagen, dass das schnelle Schmelzen des antarktischen Eises den Wasserfluss durch die Weltmeere dramatisch verlangsamt und katastrophale Auswirkungen auf das globale Klima, die marine Nahrungskette und sogar die Stabilität der Schelfeise haben könnte.
Die „umwälzende Zirkulation“ des Ozeans – angetrieben durch die Bewegung dichteren Wassers zum Meeresboden – trägt dazu bei, Wärme, Kohlenstoff, Sauerstoff und lebenswichtige Nährstoffe auf der ganzen Welt bereitzustellen.
Laut einer am Mittwoch in der Zeitschrift veröffentlichten Studie könnten die Tiefseewasserströme aus der Antarktis jedoch bis 2050 um 40 Prozent zurückgehen Magazin NaturDarin wurde gewarnt, dass die Auswirkungen „über Jahrhunderte hinweg“ anhalten könnten.
„Es ist erstaunlich zu sehen, dass dies so schnell geschieht“, sagte Alan Meeks, ein Paläoklimatologe der Oregon State University und Co-Autor der neuesten IPCC-Bewertungen, der nicht an der Studie beteiligt war.
„Sieht so aus, als würde er sich jetzt bewegen. Das sind die Schlagzeilen.“
Der Klimaprofessor Matthew England von der University of New South Wales (UNSW), der die Studie koordinierte, sagte, wenn das Modell korrekt wäre, wäre die Tiefseeströmung „auf einem Crashkurs“.
Tiefenwirkung
Wenn die Temperaturen steigen, gelangt Süßwasser aus geschmolzenem Antarktiseis in den Ozean, wodurch der Salzgehalt und die Dichte des Oberflächenwassers verringert und der Abwärtsfluss zum Meeresboden verringert wird.
Während sich frühere Forschungen damit befasst haben, was mit einem ähnlichen Aufschwung im Nordatlantik passieren könnte – dem Mechanismus hinter einem Weltuntergangsszenario, bei dem Europa einen Ausbruch in der Arktis erleben würde, wenn der Wärmetransport ins Stocken gerät –, wurde in Bezug auf die Wasserzirkulation des antarktischen Bodens nicht viel getan.
Wissenschaftler stützten sich auf etwa 35 Millionen Rechenstunden über zwei Jahre, um eine Vielzahl von Modellen und Simulationen durch die Mitte dieses Jahrhunderts zu drehen, und stellten fest, dass die Zirkulation tiefer Gewässer in der Antarktis den Rückgang im Nordatlantik doppelt so schnell beschleunigen könnte.
John Church, emeritierter Professor an der University of New South Wales, der nicht an der Studie beteiligt war, sagte, es bestehe große Unsicherheit über die Auswirkungen des Rückgangs der Zirkulation in der Tiefsee.
„Aber es scheint fast sicher, dass die Fortsetzung des Weges erhöhter Treibhausgasemissionen zu tiefgreifenderen Auswirkungen auf die Ozeane und das Klimasystem führen wird“, sagte Church.
„Die Welt muss unsere Emissionen dringend deutlich reduzieren, um den hohen Emissionspfad zu verlassen, auf dem wir uns derzeit befinden.“
Dem Studienteam gehörten Hauptautor Qian Li vom MIT und Co-Autoren von der Australian National University und der Australian Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO) an.
Katastrophenszenarien
England sagte, dass die Auswirkungen des Schmelzwassers auf die globale Ozeanzirkulation noch nicht in den komplexen Modellen enthalten sind, die vom Zwischenstaatlichen Ausschuss für Klimaänderungen zur Beschreibung zukünftiger Klimawandelszenarien verwendet werden, aber sie werden signifikant sein.
Der Aufschwung des Ozeans lässt Nährstoffe vom Grund aufsteigen, wobei der Südliche Ozean etwa drei Viertel der weltweiten Phytoplanktonproduktion, der Basis der Nahrungskette, unterstützt, sagte ein anderer Co-Autor der Studie, Steve Rintoul.
„Wenn wir das Absinken in der Nähe der Antarktis verlangsamen, verlangsamen wir die gesamte Zirkulation, und so reduzieren wir auch die Menge an Nährstoffen, die aus den Tiefen des Ozeans an die Oberfläche zurückkommen“, sagte Rintoul, der CSIRO-Stipendiat.
Die Studienergebnisse deuten auch darauf hin, dass der Ozean nicht so viel Kohlendioxid aufnehmen kann, da seine oberen Schichten dichter werden und mehr Kohlendioxid in der Atmosphäre zurückbleibt.
Die Studie zeigte, dass das Eindringen von wärmerem Wasser in das Westantarktische Schelfeis zunehmen würde, untersuchte jedoch nicht, wie dies einen Rückflusseffekt erzeugen und mehr Schmelze erzeugen könnte.
„Katastrophenszenarien sind nicht enthalten“, sagte Meeks. „In diesem Sinne ist es eigentlich eher konservativ.“
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