Postglaziale Hebung in der Antarktis könnte den Meeresspiegelanstieg stark verändern

Die Antarktis verliert derzeit spürbar an Masse – und dadurch hebt sich der Kontinent aus dem Ozean, ähnlich wie ein zuvor zusammengedrückter Schwamm, der sich wieder ausdehnen kann.

Was dabei „verschwindet“, ist vor allem eines: Eis.

Postglaziale Hebung in der Antarktis

Dieser Vorgang heisst postglaziale Hebung. Neue Forschung deutet darauf hin, dass er den künftigen globalen Meeresspiegelanstieg stark beeinflussen wird: Je nachdem, wie viel wärmespeichernde, eis-schmelzende fossile Brennstoffe wir weiterhin in die Atmosphäre bringen, könnte die Antarktis bis zu 40 Prozent weniger zum Anstieg beitragen – oder die Entwicklung deutlich verschärfen.

„Da fast 700 Millionen Menschen in Küstengebieten leben und die potenziellen Kosten des Meeresspiegelanstiegs bis zum Ende des Jahrhunderts Billionen von Dollar erreichen könnten, ist es entscheidend, den Dominoeffekt der antarktischen Eisschmelze zu verstehen“, sagt die Glaziologin Natalya Gomez von der McGill University.

Auffällig ist zudem: In den letzten Jahren ist das antarktische Meereis hartnäckig auf einem sehr niedrigen Niveau geblieben.

Ein Blick auf die absurden Ausreisser beim #Antarktis-Meereis in diesem und im letzten Jahr… 😳 Vollständige Grafiken des saisonalen Zyklus verfügbar unter zacklabe.com/antarctic-se…

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• Zack Labe (@zlabe.bsky.social) 28. Juli 2024 um 11:24 Uhr

Gomez und ihr Team untersuchten den Erdmantel unter dem antarktischen Eisschild und stellten fest, dass er in einigen entscheidenden Regionen besonders „weich“ bzw. verformbar ist. Seismische Messdaten zeigten, dass dieser hohe Grad an Viskosität mit dem unerwartet schnellen Anheben der Landmasse zusammenhängt.

„Unsere Messungen zeigen, dass sich die feste Erde, die die Basis des antarktischen Eisschilds bildet, erstaunlich schnell verformt“, sagt der Geologe Terry Wilson von der Ohio State University.

„Die Landhebung durch weniger Eis an der Oberfläche passiert innerhalb von Jahrzehnten – nicht erst über Tausende von Jahren.“

Modellrechnungen zum Meeresspiegelanstieg bis 2500

Anschliessend simulierte das Team mit 3D-Modellierungen, wie sich der Meeresspiegel aufgrund der sich verändernden antarktischen Landmasse unter verschiedenen Zukunftsszenarien entwickelt. Wenn die Erwärmung niedrig gehalten wird, trägt die Antarktis bis 2500 zu einem Meeresspiegelanstieg von bis zu 1,7 Metern (5,6 Fuss) bei. Lässt man die globale Erwärmung hingegen ungebremst weiter ansteigen, kann der Wert auf bis zu 19,5 Meter anwachsen.

Der Grund: Zieht sich der Eisschild schneller zurück, als sich das Land hebt, gelangt mehr Wasser in die Ozeane. Gelingt es jedoch, die Schmelze zu verlangsamen, kann die ansteigende Landoberfläche Teile des Eises aus dem Einflussbereich wärmerer Ozeanwässer herausheben – wodurch es länger erhalten bleibt.

„Diese Studie ist ein Durchbruch, weil sie unsere Fähigkeit verbessert, die Folgen des Klimawandels für steigende Meere vorherzusagen und wirksame Umweltpolitik zu unterstützen“, sagt der Glaziologe Rob DeConto von der University of Massachusetts.

Regionale Unterschiede durch Gravitation und Geologie

Da die Erde keine perfekt glatte Kugel ist, fallen die Auswirkungen des Meeresspiegelanstiegs regional unterschiedlich aus – bedingt durch Besonderheiten bei Gravitation, Rotation und Geologie.

„Unsere Ergebnisse stützen zudem jüngste Befunde, wonach Inseln in niedrigen Breiten und Küstenorte, die bereits vom Meeresspiegelanstieg betroffen sind, einen überdurchschnittlichen Meeresspiegelanstieg im Zusammenhang mit antarktischem Eisverlust erleben werden – unabhängig vom Szenario des Eisverlusts“, erklären Gomez und Kolleginnen und Kollegen.

„Dieses Ergebnis macht die Klimaungerechtigkeit deutlich gegenüber Ländern, deren Emissionen niedrig sind, während ihre Exponiertheit und Verwundbarkeit gegenüber Meeresspiegelanstieg hoch ist.“

Datenlücken und zusätzliche Risiken

Die Forschenden betonen, dass die Modellierung weiterhin mit erheblichen Unsicherheiten behaftet ist – insbesondere, weil aus der Westantarktis zu wenige seismische Daten vorliegen. Zudem berücksichtigen die genannten Abschätzungen nicht einmal die Entwicklungen beim Eis in Grönland und in den Gebirgsregionen der Welt.

Aufgrund anomaler Bedingungen, die in der #Arktis und der #Antarktis anhalten, ist die globale Ausdehnung des Meereises für das Datum auf einem Rekordtief und fast 4 Millionen Quadratkilometer unter dem Durchschnitt von 1981–2010…

Mehr Grafiken: zacklabe.com/global-sea-i…

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• Zack Labe (@zlabe.bsky.social) 30. Juli 2024 um 10:45 Uhr

„Um zu dokumentieren, wie schnell sich unsere Welt verändert, ist es sehr wichtig, unsere Fähigkeit zu Vorhersagen weiter auszubauen, die verlässlicher sind – nur so können wir uns sinnvoll um unsere Zukunft kümmern“, erläutert Wilson.

Steigende Meeresspiegel treffen bereits heute flache Inseln, etwa in Kiribati. Grosse Teile von South Tarawa liegen weniger als 3 Meter über dem Meeresspiegel. In Temaiku versuchten Bewohnerinnen und Bewohner, das Wasser mit Sandsäcken zurückzuhalten – doch diese wurden Anfang des Jahres weggespült, wodurch Häuser überflutet wurden und Ackerböden sowie Brunnenwasser durch Salz beeinträchtigt wurden.

Gleichzeitig geraten Feuchtgebiete in eine Zange aus höherem Wasserstand und menschlicher Infrastruktur wie Strassen. Wenn diese Ökosysteme verloren gehen – die Wasser filtern und Erosion begrenzen –, werden stärkere Meeresspiegelanstiege die betroffenen Regionen noch härter treffen.

„Die Reduktion von Treibhausgasemissionen wird es der Rückfederung der festen Erde ermöglichen, eine grössere Rolle dabei zu spielen, mehr von den antarktischen Eisschilden zu bewahren und die schlimmsten und ungerechtesten Auswirkungen des künftigen Klimawandels auf die weltweiten Küsten zu vermeiden“, schliessen Gomez und Kolleginnen und Kollegen.

Diese Forschung wurde in Science Advances veröffentlicht.