Klimawandel : Das Eis schwindet, der Fels schwillt

Teile der Antarktis heben sich stark, weil weniger Eis auf sie drückt. Das könnte auch positive Folgen haben.

Druck und Gegendruck. Weniger Eis bedeutet weniger Gewicht und mehr Platz für den Fels.
Druck und Gegendruck. Weniger Eis bedeutet weniger Gewicht und mehr Platz für den Fels.Grafik: Esa

Der Boden nahe der Amundsen-See an der Küste der West-Antarktis hebt sich derzeit um 4,1 Zentimeter pro Jahr nach oben. Dieses Wachstum, vergleichbar mit dem eines Durchschnittsfingernagels, ist nicht nur ein Rekord, sondern auch eine direkte Folge des klimabedingten Eisverlustes. Valentina Barletta von der Technischen Universität im dänischen Lyngby und ihre Kollegen berichten darüber in der Zeitschrift „Science“.

Überraschende Messdaten

„Als meine Kollegen auf einer Tagung erstmals über diese hohen Werte berichteten, waren die Teilnehmer sehr überrascht", erinnert sich Ingo Sasgen, der am Alfred-Wegener-Institut (AWI) in Bremerhaven die Dynamik des Klimas in der Vergangenheit untersucht. Die dänischen Forscher haben nun mit einem Netz von Messstationen die Rekordwerte bestätigt. Schneller hebt sich der Boden in keiner Gletschergegend der Welt. Auch eine Erklärung liefern sie mit: Das Gewicht des kilometerdicken Eispanzers lastet schwer auf dem Untergrund und dellt ihn ein. „Auch, als sich in der Eiszeit ein zwei bis drei Kilometer dicker Eispanzer über Skandinavien bildete, drückte dieses Gewicht das Land wohl viele Hundert Meter nach unten“, sagt Sasgen. Schmilzt das Eis, wird die Last kleiner, der Erdboden federt zurück.

Doch obwohl rund um die Amundsen-See das Eis besonders stark schmilzt, lasse sich „ nur ein Drittel der Rekord-Hebung mit den Eisverlusten der letzten Jahre erklären“, so der AWI-Forscher. Als zusätzliche Ursache kommt die „Glazial-isostatische Anpassung“ (GIA) infrage. Forscher hatten sie bereits in den 1990er Jahren beschrieben: In Skandinavien hatten sich die mächtigen Gletscher der Eiszeit fast hunderttausend Jahre lang aufgebaut und so die Erdkruste immer tiefer in den Erdmantel gedrückt. Das extrem zähflüssige Gestein wich dort in vielen Kilometern Tiefe sehr langsam zur Seite aus. Geschmolzen sind die Massen aber viel schneller, in einigen Jahrtausenden war das Eis verschwunden. Das Gestein des Erdmantels schwappt aufgrund seiner Zähflüssigkeit aber nur mit starker Verzögerung zurück. „Noch heute hebt sich das Zentrum Skandinaviens daher mit einem Tempo von bis zu zehn Millimetern im Jahr“, erklärt Ingo Sasgen.

Rasches Anheben des Antarktisbodens könnte den Eisverlust bremsen

Die Westantarktis hebt sich wahrscheinlich deshalb schneller, weil „dort ähnlich wie im ostafrikanischen Grabenbruch oder im Oberrheingraben der obere Rand des Erdmantels ein wenig wärmer und dadurch etwas weniger zähflüssig ist“, sagt Karsten Gohl, ebenfalls AWI-Forscher. Deshalb fließt dort das flüssige Gestein auch rascher zurück und hebt das feste, vom Eisdruck befreite über sich entsprechend schneller wieder an. Dieses rasche Zurückfedern könnte sogar die Folgen des Klimawandels in der Region beeinflussen. Denn wenn die Gletscher ins Meer fließen, verliert das Eis irgendwann den Kontakt mit dem Ozeanboden. Ab dieser „Aufsetzlinie“ schwimmt es dann als Schelfeis auf dem Wasser. Weil sich das Meerwasser in dieser Region etwas erwärmt hat, schmilzt das Schelfeis an der Unterseite schneller und wird dabei dünner. Diese schwindende Schelfeismasse setzt den Gletschern an Land weniger Widerstand entgegen, diese rutschen deshalb nun rascher ins Meer. Gleichzeitig wandert, weil weniger dickes Eis früher aufschwimmt, die Aufsetzlinie landwärts. Da der Meeresgrund in diesem Bereich auch noch eine Senke bildet, beschleunigt sich die Wanderung der Aufsetzlinie und damit die Eisschmelze immer weiter.

Wahrscheinlich deshalb waren die Eisverluste in der Region in den vergangenen Jahren besonders hoch. Doch „das rasche Heben des Untergrundes könnte das landwärts Wandern der Aufsetzlinie und damit das Abschmelzen der Eismassen dort bremsen", sagt Sasgen.

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