Das sich erwärmende Klima in den Polarregionen könnte die Zirkulationsmuster der Ozeane erheblich stören, wie eine neue Studie zeigt. Wissenschaftler fanden heraus, dass in der fernen Vergangenheit wachsende Zuflüsse von Süßwasser aus dem schmelzenden arktischen Meereis in die Nordmeere die Ozeanzirkulation wahrscheinlich erheblich beeinträchtigten und zu einem Temperatursturz in ganz Nordeuropa führten.
„Unsere Feststellung, dass das verstärkte Schmelzen des arktischen Meereises in der Vergangenheit der Erde wahrscheinlich zu einer erheblichen Abkühlung in Nordeuropa geführt hat, ist alarmierend“, sagt Mohamed Ezat vom iC3 Polar Research Hub, Hauptautor der Studie verfügbar offener Zugang in Naturkommunikation.
„Dies erinnert uns daran, dass das Klima des Planeten ein empfindliches Gleichgewicht ist, das leicht durch Änderungen der Temperatur und der Eisbedeckung gestört werden kann.“
Ab dem Jahr 2050 wird im Arktischen Ozean mit eisfreien Sommerbedingungen gerechnet.
Anfang dieses Monats Dutzende Klimaforscher warnte in einem offenen Brief dass der Klimawandel ein „ernsthaftes Risiko einer großen Veränderung der Ozeanzirkulation im Atlantik“ mit sich bringt [that] hätte verheerende und irreversible Auswirkungen.“
Die Nordmeere, zwischen Grönland und Norwegen gelegen, sind ein Schlüsselgebiet für den ozeanischen Wärmetransport und beeinflussen Wettermuster weit über ihre geografischen Grenzen hinaus.
Zu Beginn des letzten Interglazials vor über 100.000 Jahren waren die globalen Temperaturen wärmer als heute, die Eismengen kleiner und der Meeresspiegel deutlich höher.
Das Forschungsteam von Mohammed Ezat hat nun die Klimaerwärmung und das verstärkte Schmelzen des arktischen Meereises in dieser Zeit mit Veränderungen der regionalen Meeresoberflächentemperatur und der Ozeanzirkulation in Verbindung gebracht.
Als das Meereis schmolz, veränderte es den Salzgehalt und die Dichte des Wassers und störte den normalen Strömungsfluss, was zu Veränderungen in den Zirkulationsmustern und der Wärmeverteilung im Ozean führte.
Es sei entscheidend, die Dynamik des letzten Interglazials zu verstehen, erklärt er. Vergangene Warmzeiten in der Erdgeschichte unterstreichen die Bedeutung von Rückkopplungsmechanismen im Klimasystem. Da sich die Arktis weiter erwärmt und das Meereis abnimmt, kann es zu weiteren Veränderungen der Meeresströmungen und Wettermuster kommen.
Ezats Forschungsteam nutzte eine Kombination aus biologischen, anorganischen und organischen geochemischen Tracern aus Sedimentkernen aus den Nordmeeren. Diese Kerne wirken wie Zeitkapseln und bewahren Informationen über vergangene Meeresbedingungen auf. Durch die Analyse der chemischen Signaturen in diesen Sedimenten konnte das Team vergangene Meeresoberflächentemperaturen und Salzgehalte, Quellen des Süßwassereintrags und Prozesse der Tiefenwasserbildung rekonstruieren.
Mohamed Ezat warnt davor, dass noch viele Fragen unbeantwortet bleiben. „Wir können viel aus der noch offenen Frage der letzten interglazialen Abkühlung im Norwegischen Meer und möglichen verantwortlichen Prozessen lernen“, sagt er. „Wir hoffen, dass unsere Studie einen Maßstab für Klimamodellierer darstellt, um diesen Zeitraum zu nutzen, um die Auswirkungen von Eisveränderungen auf das regionale und globale Klima besser einzugrenzen.“
Die Studie verwendete einen Multi-Proxy-Ansatz (Diatomeen-, Dinozysten- und planktische Foraminiferen-Ansammlungen, Meereis-Biomarker, planktische Foraminiferen-Na/Ca und Ba/Ca sowie benthische Foraminiferen-Ansammlungen), um die Entwicklung von Meereis, Meeresoberflächentemperatur und Tiefe zu rekonstruieren Ozeankonvektion sowie Veränderungen des Süßwassereintrags und seiner Quellen während der letzten Zwischeneiszeit.
Weitere Informationen:
Der Abfluss von arktischem Süßwasser unterdrückte während des letzten Interglazials das Umkippen der Nordmeere und den ozeanischen Wärmetransport. Naturkommunikation (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-53401-3. www.nature.com/articles/s41467-024-53401-3
Bereitgestellt von UiT, der Arktischen Universität Norwegens