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Die Klimaerwärmung lässt Gletscher im Himalaya schmelzen
Eine im Juni 2019 in der Fachzeitschrift " Science Advances" veröffentlichte Studie der Columbia Universität in New York zeigt, dass sich das Schmelzen der Gletscher im Himalaya als Folge einer Temperaturerhöhung seit dem Beginn des 21. Jahrhunderts dramatisch beschleunigt hat. Ein Forscherteam hat Satellitenaufnahmen aus dem Himalayabogen (China, Nepal, und Bhutan), welche in einem Zeitraum von 40 Jahren aufgenommen worden sind, analysiert und ausgewertet.
Seit dem Jahr 2000 haben die Gletscher jedes Jahr rund 0,45 m an Mächtigkeit eingebüsst. Diese Abschmelzrate war ab 2000 rund doppelt so hoch wie im Zeitraum von 1975 bis 2000. Die Forscher vermuteten, dass die Himalaya-Gletscher in den vergangenen vier Jahrzehnten rund ein Viertel des Eisvolumens verloren haben.
Die Studie hat die Entwicklung der Gletscher in den anderen grossen Gebirgsregion in Asien wie dem Pamir, dem Hindukusch oder dem Tian Shan nicht untersucht. Andere Studien beschreiben in diesen Gebirgsgebieten ähnliche Abschmelzvorgänge, wie sie gegenwärtig im Himalaya beobachtet werden.
Die Gletscher im Himalaya verfügen gegenwärtig über rund 600 Milliarden Tonnen Eis. Das Gletschereis im Himalaya wird häufig auch als der "3. Pol" auf diesem Planeten bezeichnet. Aktuelle Studien über das Gletschmelzen liefern zu Teil unterschiedliche oder sogar gegensätzliche Ergebnisse, was das Ausmass der Abschmelzprozesse und deren Gründe betreffen.
Eine kürzlich veröffentlichte Studie geht davon aus, dass bis zum Ende des 21. Jahrhunderts rund zwei Drittel der gesamten Eismassen geschmolzen sein könnte. Alle bisher bekannten Studien über das Schmelzverhalten der Himalaya-Gletscher erstreckten sich über eine kürzere Beobachtungsperiode, über einzelne Gletscher oder über bestimmte Regionen.
Die nun vorliegende Studie der Columbus-Universität hat die Gletscher in allen Regionen des Himalayas über eine Zeitraum von 40 Jahren untersucht. Die für die Untersuchung verwendeten Bilder wurden von Satelliten ab 1975 bis in die jüngste Vergangenheit angefertigt.
Die Datenanalyse hat gezeigt, dass das Abschmelzen der Gletscher in allen Region über den gesamten Beobachtungszeitraum stattgefunden hat. Die Temperaturerhöhung in den vergangenen 40 Jahren unterscheidet sich von von Ort zu Ort und von Region zu Region. Tatsache ist, dass die Durchschnittstemperatur für die Periode 2000 - 2016 in der Himalaya-Region um 1°C höher liegt als im Zeitraum von 1975 bis 2000.
Das Forscherteam um den Hauptautor der Studie, Joshua Maurer vom Lamont-Doherty Erdbeobachtungobservatorium der Columbia Universität, haben die Bilder von 650 Gletschern ausgewertet, welche über die gesamte 2'000 km lange Westost-Ausdehnung des Himalayabogens verteilt sind. Einige Bilder aus dem 20. Jahrhundert stammen von U.S.-Spionage-Satelliten, welcher erst kürzlich deklassifiziert wurden.
Die Forschergruppe benutzte ein automatisiertes System, welche die Aufnahmen in 3D-Bilder umwandelten, wo die Höhenänderung die Eismassen der einzelnen Gletscher über verschiedene Zeitabschnitte herausgelesen werden konnten. Die Bilder aus dem letzten Jahrhundert wurden mit Satellitenaufnahmen aus dem 21. Jahrhundert verglichen. Mit dem Datenmaterial, welches in diesem Jahrhundert gesammelt wurde, konnten Längen-,Höhen- und Massenänderungen auf einem direkteren Weg bestimmt werden.
Die Forscher fanden heraus, dass die Gletscher in der Himalaya-Region im Zeitraum von 1975 bis 2000 die Eismächtigkeit jährlich um rund 25 Zentimeter abnahm.
Ab 1990 verstärkte sich der Einfluss der Erderwärmung in der Region. Ab dem Jahr 2000 verloren die Gletscher im Durchschnitt rund 50 Zentimeter Eisdicke pro Jahr.
Die Abschmelzprozesse waren nicht bei allen Gletscher gleich stark. Selbst bei einzelnen Gletschern gab es Unterschiede bei der Schmelzrate. Das Gletschereis schmolz besonders stark in den tiefer gelegenen Regionen der Gletscher, wo manche Gletscher bis zu 5 m Eisdicke pro Jahr verloren. Die in den vergangenen Jahren geschmolzene Eismasse verflüssigte sich nach Berechnungen der Forscher zu 8 Milliarden Tonnen Wasser. Mit dieser Wassermenge könnten, so die Forscher, rund 3,2 Millionen Schwimmbecken mit olympischen Abmessungen gefüllt werden.
Einige Forscher sehen neben den Erhöhungen der Lufttemperaturen noch andere Einflussfaktoren, welche die Abschmelzprozesse ihrer Ansicht nach beschleunigt haben. In einigen Regionen des Himalayagebirges wurde eine Abnahme der Niederschlagstätigkeit beobachtet. Weniger Niederschlag fördert die Eisreduktion. In anderen Regionen wurde hingegen grössere Niederschlagsmengen festgestellt, welche den Aufbau von Gletschereis förderten.
Ein weiterer Einflussfaktor stellt nach Ansicht einiger Forscher auch Russ- und Feinstaubpartikel dar, welche in auch in Asien durch die Verbrennung fossiler Treibstoffe und von Biomasse in die Atmosphäre ausgestossen werden. Möglicherweise fallen grosse Mengen an Russ auf die mit Schnee bedeckten Gletscher, wo die dunkeln Russteilchen Sonnennergie aufnehmen und sich so erwärmen. Die erwärmten Russteilchen beschleunigen das Abschmelzen der das Gletschereis schützenden Schneedecke. Das Gletschereis schmilzt schneller ab, wenn die schützende Schneedecke fehlt.
Der Hauptautor der Studie Joshua Maurer stimmt der Ansicht zu, dass die beiden Faktoren "abnehmende Niederschlagstätigkeit" und "Russpartikel" zum Abschmelzen der Gletscher beitragen. Maurer ist überzeugt, dass die beiden Faktoren aufgrund der extremen topografischen Verhältnisse und der grossen Landflächen in der Region sehr unterschiedlich die lokale Abschmelzrate beeinflussen. Der Einfluss der steigenden Lufttemperaturen sei unbestritten das treibende Element bei der Gletscherschmelze, sagt Maurer. Die Forschergruppe hat für ihre Beobachtungsperiode die Temperaturdaten von zahlreichen Messstationen mit den Abschmelzdaten einiger Gletscher verglichen und dabei eine grosse Übereinstimmung zwischen der Temperaturverlaufskurven und den Graphen für die Eismächtigkeit festgestellt.
Die Eisverluste der Himalaya-Gletscher und der wesentlich besser erforschten Alpen-Getscher zeigen ähnliche Merkmale. In den europäischen Alpen begannen die Temperaturen in den 1980er-Jahren des letzten Jahrhunderts anzusteigen. Die Gletscher in den Alpen begannen bereits in den frühen 1990er-Jahren abzuschmelzen. Seither haben diese Gletscher viel Eis verloren. Die Gletscher in der Himalaya-Region schmelzen nicht so stark und schnell wie die Alpen-Gletscher. Die Forscher beobachten, dass in beiden Region der Welt einen ähnlichen Verlauf der Abschmelzentwicklung.
Rund 800 Millionen Menschen hängen gegenwärtig von der Versorgung mit Flusswasser aus dem Himalaya-Gebirge für die die Bewässerung der Felder, für die Produktion von elektrischer Energie, die industrielle Produktion, für den Trinkwassergebrauch usw. ab. Während den warmen Sommermonaten fliesst gegenwärtig viel mehr Wasser in die Tiefebenen als früher. Die Forschergruppe sehen hingegen in einen Jahrzehnten einen Wassermangel für diese Regionen voraus.
Gleichzeitig verstärken sich sich als Folge des Klimawandels weitere Naturgefahren am Oberlauf der Himalaya-Flüsse. Der auftauende Permafrost destabilisiert die Flanken der Flusstäler. Felstürze und Murgänge donnern in die Talsohlen und blockieren dort den Abfluss des Schmelzwassers. Riesige Schmelzwasserseen bilden sich hinter den neu geschaffenen Fels- und Schuttbarrieren. Für die Siedlungsgebiete weiter flussabwärts steigt dadurch die Gefahr von tödlichen, schadensreichen Flutwellen nach Gletscherseeausbrüchen(Glacial Lakes Ourburst Flood GLOF) und von geborstenen natürlichen Flusshindernissen.
Russ entsteht bei unvollständiger Verbrennung sowohl von fossilen Brennstoffen wie Kohle oder Öl als auch von Holz und anderer Biomasse.
Von Winden getragen gelangt er bis in die höchsten Gebiete des Himalayas, wo er sich auf den Oberflächen der Gletscher absetzt und diese dunkler macht, so dass sie sich durch die Sonnenstrahlung stärker aufheizen.