Untersuchung der sich verändernden Wasserströme in die und aus der Arktis
Der Arktische Ozean mag abgelegen sein, aber er existiert nicht losgelöst von seiner Umgebung. Mehrere Zugänge zu Ozeanen verbinden ihn mit dem Pazifik und dem Atlantik, und die Ströme in diesen Zugängen können sowohl das Klima als auch die marinen Ökosysteme beeinflussen. Eine Überprüfung, die mit teilweiser Unterstützung des EU-finanzierten Projekts CRiceS durchgeführt wurde, wirft einen Blick auf frühere Studien über die Wasserströme zwischen dem Arktischen und dem Subarktischen Ozean. Die in der Fachzeitschrift „Ocean-Land-Atmosphere Research“ veröffentlichte Überprüfung will unser Verständnis für diese Veränderungen verbessern, wodurch eine wirksame Gestaltung der Politik und Strategien zur Eindämmung des Klimawandels möglich sein wird. „Wir haben eine Überprüfung früherer Beobachtungs- und Modellierungsstudien zu den Verbindungen zwischen Arktis und Subarktis durchgeführt und ihre Veränderungen und Antriebsmechanismen untersucht“, erklärt der leitende Autor Dr. Qiang Wang vom CRiceS-Projektpartner Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, Deutschland, in einer Pressemitteilung auf „EurekAlert!“. Die Überprüfung hebt die radikalen Veränderungen hervor, die bei den Zu- und Abflüssen des Arktischen Ozeans in den 2010er-Jahren eingetreten sind.
Die Folgen der Klimaerwärmung
In diesem Zeitraum kam es zu einer stärkeren Wärmekonvergenz bzw. einem erhöhten Wärmetransport in den Arktischen Ozean als Folge der Erwärmung des einströmenden Wassers aus den Subarktischen Ozeanen. Sowohl in der Beringstraße (die den Pazifik mit dem Arktischem Ozean verbindet) als auch in der Framstraße (zwischen dem Atlantik und dem Arktischem Ozean) erreichten die Zuflusstemperaturen Rekordwerte. Die Forschenden stellten auch fest, dass die Menge des einströmenden warmen Wassers aus dem Pazifik und Atlantik in den Arktischen Ozean zunimmt. Gleichzeitig kam es im Arktischen Ozean zu einem Rückgang der Meereisbildung und zu einem erhöhten Süßwasserzufluss durch abfließendes Flusswasser und Niederschläge sowie zu einer Verringerung des Salzgehalts aufgrund des Einströmens von Wasser mit niedrigem Salzgehalt aus dem Pazifik. Dem Bericht zufolge erreichten „der Salzgehalt des Pazifikzuflusses in der Beringstraße und der Salzgehalt des Arktisabflusses in der Davis- und Framstraße Rekordtiefststände“. Dr. Wang bemerkt in der Pressemitteilung: „Sowohl die ozeanische Wärmekonvergenz aus den niedrigeren Breitengraden zum Arktischen Ozean als auch der hydrologische Kreislauf, der die Arktis mit den Subarktischen Meeren verbindet, waren im Zeitraum von 2000-2020 stärker als in den Jahren 1980-2000 und werden sich in einem zukünftigen wärmeren Klima weiter verstärken.“ Klimamodelle sagen für das 21. Jahrhundert eine weitere Zunahme des Wärmetransports in den Arktischen Ozean voraus, vor allem infolge der Erwärmung der einströmenden Gewässer. Sie prognostizieren auch einen Anstieg der Süßwassermengen, die in den Arktischen Ozean fließen, als Folge höherer Nettoniederschläge, abfließenden Flusswassers und des Rückgangs des Meereises. Der größte Anstieg des Süßwassers, das in die entgegengesetzte Richtung, also vom Arktischen Ozean in den Nordatlantik, fließt, wird durch die Framstraße erwartet, und zwar „sowohl aufgrund der erhöhten Wassermengen als auch aufgrund des geringeren Salzgehalts“, heißt es in dem Bericht. „Der Export des Meereisvolumens in der Framstraße erreichte in den 2010er-Jahren ein Rekordtief und wird den Prognosen zufolge mit dem Rückgang des arktischen Meereises weiter abnehmen“, schreiben die Autorinnen und Autoren. Die von CRiceS unterstützte Forschung (Climate relevant interactions and feedbacks: the key role of sea ice and snow in the polar and global climate system) betont jedoch, dass die derzeitigen Beobachtungen und Modelle nicht ausreichen, um ein genaues Bild zu zeichnen. „Sowohl die Beobachtungs- als auch die Modellierungskapazitäten müssen weiter verbessert werden, um Veränderungen in den Verbindungen zwischen der Arktis und der Subarktis besser überwachen und vorhersagen zu können“, schließt Dr. Wang in der Pressemitteilung. Weitere Informationen finden Sie unter: CRiceS-Projektwebsite
Schlüsselbegriffe
CRiceS, Ozean, Arktis, Klima, Subarktis, Meereis, Meerenge, Zufluss, Salzgehalt