Eine einzigartige Studie, die oberflächliche Schmelzwasserseen rund um den ostantarktischen Eisschild über einen Zeitraum von sieben Jahren untersucht, hat herausgefunden, dass die Fläche und das Volumen dieser Seen von Jahr zu Jahr sehr unterschiedlich sind, und bietet neue Einblicke die potenziellen Auswirkungen des jüngsten Klimawandels auf den „gefrorenen Kontinent“.
Die von der Durham University (UK) geleitete Forschung verwendete über 2000 Satellitenbilder rund um den Rand des ostantarktischen Eisschilds, um die Größe und das Volumen von Seen auf der Eisoberfläche, die auch als supraglaziale Seen bekannt sind, über sieben aufeinander folgende Jahre hinweg zu bestimmen 2014 und 2020.
Die Studie, an der die Universitäten von Newcastle und Lancaster sowie das Georgia Institute of Technology beteiligt waren, zeigte, dass das Volumen der Seen von Jahr zu Jahr um bis zu 200 % auf einzelnen Eisschelfs (schwimmende Verlängerungen der Haupteisdecke der Antarktis) und um etwa 200 % schwankte 72 % insgesamt.
Es wurde auch festgestellt, dass Seen in wärmeren Schmelzzeiten tiefer und größer sind und sich auf einigen potenziell gefährdeten Eisschelfs gebildet haben.
Diese Forschung, veröffentlicht heute in Naturkommunikation, ist das erste Mal, dass Schmelzwasserseen über aufeinanderfolgende Schmelzperioden über die gesamte Eisdecke hinweg untersucht wurden, wodurch die Kontrollen ihrer Entwicklung untersucht werden können. Die Studie liefert daher wichtige Erkenntnisse darüber, warum und wo Seen wachsen, und wird Experten dabei helfen zu verstehen, welche Eisschelfs am stärksten gefährdet sind, als Folge des Oberflächenschmelzens aufzubrechen.
Leitender Forscher, Ph.D. die Studentin Jennifer Arthur vom Institut für Geographie der Durham University sagte; „Wir wussten, dass supraglaziale Seen um das ostantarktische Eisschild herum ausgedehnter sind als bisher angenommen, aber bisher hatten wir nur Schnappschüsse davon in einigen Jahren.
„Unsere Studie zeigt, dass sich die Größe dieser Seen viel stärker verändert, als wir ursprünglich vermutet hatten. Wir waren überrascht, wie sehr sich Seen von Jahr zu Jahr zwischen Schelfeis verändern können.
„Wir haben die möglichen Gründe dafür untersucht und festgestellt, dass wärmere Lufttemperaturen im Sommer in der Antarktis mit ausgedehnteren Seen korrelieren.
„Aufgrund des Klimawandels werden die Lufttemperaturen in der Antarktis weiter steigen, und unsere Studie deutet darauf hin, dass dies zu einer Zunahme der Anzahl und des Volumens supraglazialer Seen führen wird, was wiederum einige ostantarktische Schelfeise einem Schmelzwasserrisiko aussetzen wird Zusammenbruch.“
Der ostantarktische Eisschild ist die größte Eismasse der Welt und enthält genug Eis, um den globalen Meeresspiegel um etwa 52 Meter anzuheben.
Der Verlust von Schelfeis, das eine Eisdecke umgibt, lässt Eis weiter im Landesinneren schneller in den Ozean fließen, was zum globalen Anstieg des Meeresspiegels beiträgt.
Bisher waren Beobachtungen von supraglazialen Seen auf dem Eisschild der Ostantarktis relativ selten und die Schwankungen von Jahr zu Jahr weitgehend unbekannt, was es schwierig macht, abzuschätzen, ob einige Eisschelfs nahe an einem durch Schmelzwasser verursachten Bruch unter dem Klimawandel stehen.
Diese Studie wird Experten dabei helfen, die Entstehung supraglazialer Seen und die klimatischen Auswirkungen darauf zu verstehen und vorherzusagen, welche Schelfeise am stärksten vom Einsturz bedroht sind.
Das Verständnis der klimatischen Bedingungen, die die Variabilität von Schmelzwasserseen steuern, wird auch die Genauigkeit regionaler Klimamodelle verbessern, die zur Replikation von Beobachtungen und zur Vorhersage zukünftiger Veränderungen der Eisdecke in der Antarktis verwendet werden.
Die Studie verwendete Bilder des Satelliten Landsat 8.
Große interannuale Variabilität in supraglazialen Seen rund um die Ostantarktis, Naturkommunikation (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-29385-3