Neue „Zeitreise“-Studie enthüllt zukünftige Auswirkungen des Klimawandels auf Küstenmarschen

Eine neue Studie der Tulane University veröffentlicht in Naturkommunikation bietet einen Einblick in die möglichen Auswirkungen des Klimawandels auf Küstenfeuchtgebiete in 50 Jahren oder länger.

Wissenschaftler sind normalerweise gezwungen, sich auf Computermodelle zu verlassen, um die langfristigen Auswirkungen steigender Meeresspiegel vorherzusagen. Doch unerwartete Umstände ermöglichten ein reales Experiment entlang der US-Golfküste.

Nach den Hurrikanen Katrina und Rita wurde entlang der Küste von Louisiana ein umfangreiches Netzwerk von fast 400 Überwachungsstandorten eingerichtet. Dann stieg die Geschwindigkeit des Meeresspiegelanstiegs in der Region auf mehr als 10 Millimeter (einen halben Zoll) pro Jahr – mindestens das Dreifache des globalen Durchschnitts. Dadurch wurde die Region einem Meeresanstieg ausgesetzt, der erst um das Jahr 2070 zu erwarten war. Der beschleunigte Anstieg bot eine einzigartige Gelegenheit zu bestimmen, ob die Sumpfgebiete dieses Tempo der Küstenüberschwemmungen überstehen können.

„Es ist der Traum eines jeden Feldforschers, der Experimente durchführt – wir können im Grunde 50 Jahre in die Zukunft reisen, um einen Blick auf das zu werfen, was uns erwartet“, sagte Torbjörn Törnqvist, Vokes-Geologieprofessor am Tulane Department of Earth and Environmental Sciences.

Die Forscher nutzten neue, von europäischen Wissenschaftlern entwickelte Techniken, um den Anstieg des Meeresspiegels direkt vor der Küste mithilfe von Satellitendaten zu messen, was zuvor nicht verfügbar war. Das Team verglich dann die Geschwindigkeit des Wasserspiegelanstiegs an jeder Überwachungsstelle mit der Geschwindigkeit der Höhenänderung von Feuchtgebieten, die von anderen Instrumenten ermittelt wurde, und stellte fest, dass fast 90 % der Standorte ein Defizit aufwiesen.

„Unseres Wissens ist dies das erste Mal, dass ein Klimaauswirkungsexperiment in einer so großen Region durchgeführt wurde, basierend auf Hunderten von Überwachungsstationen, die etwa 15 Jahre lang Daten gesammelt haben“, sagte Guandong Li, ein Ph.D. Kandidat für Erd- und Umweltwissenschaften an der Tulane, der die Studie leitete. „Dies hat es uns auch ermöglicht, die Klimaauswirkungen auf eine stark vom Menschen beeinflusste Landschaft zu untersuchen, anstatt auf ein widerstandsfähigeres, unberührtes Ökosystem.“

Li untersuchte gerade die Rolle der Landsenkung an der Küste Louisianas, als ein Team unter der Leitung von Sönke Dangendorf, David und Jane Flowerree-Professor am Department of River-Coastal Science and Engineering von Tulane, die beispiellose Geschwindigkeit des Meeresspiegelanstiegs entlang des Golfs und im Südosten demonstrierte US-Küsten seit 2010.

„Guandong ließ sofort alles fallen, woran er gearbeitet hatte, um diese einmalige Gelegenheit zu nutzen“, sagte Törnqvist. „Er wollte die Schlüsselfrage beantworten, ob Küstensümpfe mit dieser Geschwindigkeit des Meeresspiegelanstiegs mithalten können, wie einige frühere Modellstudien vermutet hatten.“

Wenn das aktuelle Klimaszenario anhält, wird die Rate des Meeresspiegelanstiegs bis 2070 voraussichtlich etwa 7 Millimeter (ein Viertel Zoll) pro Jahr betragen. Die Studie geht davon aus, dass bis dahin etwa 75 % der Feuchtgebietsstandorte defizitär sein werden, was möglicherweise zu einer viel höheren Rate an Feuchtgebietsverlusten führen wird, als es bereits im letzten Jahrhundert der Fall war.

Allerdings betonen die Forscher, dass bei sofortigem Handeln Hoffnung auf einen günstigeren Ausgang bestehe. Durch das Erreichen der im Pariser Abkommen festgelegten Ziele und die Reduzierung der CO2-Emissionen ist es möglich, zu einem nachhaltigeren Klimapfad überzugehen, der die Verlustrate von Feuchtgebieten verringern würde.

Mehr Informationen:
Naturkommunikation (2024). www.nature.com/articles/s41467-024-45487-6

Bereitgestellt von der Tulane University

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