Klimawandel: Auch die Antarktis verliert Eis

Der Meeresspiegel steigt und gefährdet viele Siedlungen an den Küsten. Einen wesentlichen Anteil am anschwellenden Wasser haben große Eismassen, die infolge steigender Temperaturen schmelzen. Wie die Schmelze aber im Detail verläuft, darüber gibt es unterschiedliche Angaben. Während der Eisverlust in Grönland weitgehend unstrittig ist, wurde für die Antarktis immer wieder eine Zunahme des Eises konstatiert.

Das ist offenbar falsch. Beide Polkappen schmelzen. Zu diesem Schluss kommen mehr als 50 Forscher aus aller Welt, die die großen Eiskomplexe in Grönland und der Antarktis so genau untersucht haben wie niemand zuvor. Demnach hat allein die Schmelze in diesen Gebieten zwischen 1992 und 2011 den Meeresspiegel um elf Millimeter steigen lassen. Zwei Drittel stammen von Grönland, ein Drittel von der Antarktis, berichten Andrew Shepherd von der Universität Leeds und Kollegen im Fachblatt „Science“ (Band 338, Seite 1183).

Diese elf Millimeter machen rund ein Fünftel des gesamten Pegelanstiegs in dieser Zeit aus. Noch wird dieser dominiert vom Schmelzwasser tauender Inlandsgletscher, etwa in den Alpen, sowie der Ausdehnung des Meerwassers: Wird es wärmer, nimmt sein Volumen zu, es schiebt sich weiter aufs Land. Der sommerliche Eisverlust um den Nordpol, der dieses Jahr besonders groß war, hat mit dem Meeresspiegel übrigens nichts zu tun. Die Schollen bilden sich von Anfang an auf dem Ozean. Tauen sie, ändert das an der Wasserhöhe nichts.

Um herauszufinden, wie viel Schmelzwasser aus Grönland und der Antarktis kommt, untersuchen Forscher den Masseverlust der weißen Giganten. Dazu nutzen sie Satelliten, die Höhenänderungen feststellen – vorrangig herbeigeführt durch Gletscherneubildung beziehungsweise -schmelze. Andere Satelliten erfassen die Fließbewegungen des Eises. Ein dritte Art von Erdbeobachtern misst, wie stark sich in bestimmten Gebieten die Erdanziehungskraft ändert, was wiederum Rückschlüsse auf die vorhandene Masse erlaubt. Auch damit können Volumenänderungen des Eises bestimmt werden.

All das tun Forscher seit Jahrzehnten. Allein von 1989 an seien mehr als 30 verschiedene Abschätzungen darüber erschienen, wie stark Grönland und die Antarktis den Meeresspiegel beeinflusst haben, berichtet das Team um Shepherd. Die Ergebnisse seien sehr verschieden; der Beitrag reiche, je nach Autoren, von minus 0,4 bis plus 2,0 Millimeter pro Jahr.

Mit der jetzt erschienenen Studie haben die Wissenschaftler versucht, endlich Klarheit über die Eisschilde zu gewinnen. Sie haben zahlreiche Satellitendaten erneut herangezogen, systematisch miteinander verglichen und zu einem großen Bild zusammengefügt. Damit hätten sie die Genauigkeit mehr als verdoppelt.

Zwischen 1992 und 2011 haben Grönland und die Antarktis demnach rund 4000 Milliarden Tonnen Eis verloren und den Meeresspiegel um 11,1 Millimeter erhöht. Das entspricht einem Plus von 0,6 Millimetern im Jahr. Die Forscher rechnen damit, dass der Verlust an den großen Eiskomplexen künftig noch stärker zum Pegelanstieg beitragen wird.

Bislang „führen“ dabei die Inlandsgletscher. Das zeigte erst vor kurzem wieder eine Studie von Ben Marzeion von der Universität Innsbruck und Kollegen in „The Cryosphere“. Sie hatten für die letzten hundert Jahre die Veränderungen aller rund 300 000 Gletscher auf der Erde simuliert und die Ergebnisse mit mehreren tausend Einzelmessungen vor Ort abgeglichen. Demnach ließen die schwindenden Gletscher von den Alpen bis zu den Anden zwischen 1902 und 2009 die Meere um rund elf Zentimeter steigen – das ist mehr als die Hälfte des insgesamt verzeichneten Plus von 20 Zentimetern.

© Rahmstorf et al./Tagesspiegel

„In diesem Jahrhundert werden Grönland und Antarktis den ersten Platz übernehmen“, sagt Marzeion. Die Inlandsgletscher, die schon heute weniger als ein Prozent der gesamten Eismenge der Erde enthalten, werden in den nächsten Jahren weiter schrumpfen. „Wenn kein Gletscher mehr da ist, kann er auch kein Schmelzwasser liefern“, sagt der Geoforscher. Seinen Modellen zufolge könnten die Alpen bis 2040 etwa die Hälfte ihres Eises verlieren und bis 2100 auf 10 bis 30 Prozent ihrer heutigen Größe schrumpfen. „Man muss sich aber auch bewusst sein, dass alle Modellierungen mit Unsicherheiten behaftet sind“, sagt er.

Das zeigt etwa eine Studie eines Teams um Stefan Rahmstorf vom PotsdamInstitut für Klimafolgenforschung (PIK) in den „Environmental Research Letters“. Sie verglichen Daten des Meeresspiegelanstiegs mit den Erwartungen des Weltklimarates (siehe Grafik). Demnach steigt das Wasser schneller, als das Gremium in seinen mittleren Prognosen angab. „Im Unterschied zur Physik der globalen Erwärmung selbst ist der Meeresspiegelanstieg deutlich komplexer“, sagt Rahmstorf laut Mitteilung des PIK. „Es ist wichtig immer wieder zu prüfen, wie gut frühere Prognosen mit dem seither beobachteten tatsächlichen Verlauf übereinstimmen, um künftige Projektionen zu verbessern.“ Bis zum Ende des Jahrhunderts rechnet der Weltklimarat mit einem Meeresspiegelanstieg von etwa einem halben Meter.