Dies würde schwerwiegende Auswirkungen auf das globale Klima haben, wobei Europa die Hauptlast der Folgen tragen müsste.
Wissenschaftlern ist es gelungen, einen Klima-Kipppunkt zu modellieren, der weite Teile Europas in einen Tiefkühlzustand stürzen würde – und dieser könnte näher sein als bisher angenommen.
Mithilfe eines komplexen Klimamodells simulierten Forscher der Universität Utrecht in den Niederlanden den Zusammenbruch einer wichtigen Atlantikströmung, die derzeit warmes Wasser nach Norden bringt und die Temperaturen in Europa mild hält.
Ein abruptes Abschalten dieser Strömung würde das Wetter weltweit verändern, wobei Europa die gravierendsten Folgen hätte. Abschmelzende Eisschichten könnten zum Zusammenbruch führen – aber wann oder wie wahrscheinlich ist es, dass das passiert?
Was ist die Atlantikzirkulation?
Die Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) ist ein wichtiges System von Meeresströmungen. Es transportiert warmes WasserKohlenstoff und Nährstoffe gelangen über den Atlantischen Ozean nach Norden, wo das Wasser abkühlt und in die Tiefe sinkt.
Das AMOC trägt dazu bei, Energie auf dem Planeten zu verteilen, Wärme wie ein Förderband durch den Ozean zu transportieren und unser Klima zu regulieren.
Warmes Wasser – aufgrund der Verdunstung salziger – fließt auf der Meeresoberfläche nach Norden und sorgt dafür, dass Europa milder ist, als es sonst der Fall wäre. Wenn dieses Wasser abkühlt, sinkt es, weil sein hoher Salzgehalt seine Dichte erhöht. Anschließend fließt es entlang des Meeresbodens zurück zur südlichen Hemisphäre.
Studien über vergangene Episoden dramatischer Abkühlung in Europa in den letzten 100.000 Jahren legen jedoch nahe schmelzende Eisplatten könnte die AMOC aufgrund von Änderungen des Salzgehalts und der Temperatur schwächen.
Süßwasser verringert den Salzgehalt – und damit die Dichte des Wassers – an der Meeresoberfläche. Dies bedeutet, dass weniger Oberflächenwasser absinkt, was möglicherweise den Strömungsfluss verlangsamt.
Stehen wir vor einem katastrophalen Wendepunkt?
Einige Untersuchungen deuten darauf hin, dass der Klimawandel den Fluss des Stroms verlangsamen könnte. Eine auf Meeresoberflächentemperaturen basierende Studie aus dem Jahr 2023 deutete darauf hin, dass es zwischen 2025 und 2095 zu einem vollständigen Zusammenbruch kommen könnte.
Es besteht große Unsicherheit darüber, wie, wann oder ob dieser „Wendepunkt“ tatsächlich eintreten könnte, und die Modellierung des Szenarios ist schwierig. Die meisten früheren Computersimulationen, die einen Einsturz zeigten, beinhalteten die gleichzeitige Zugabe riesiger, unrealistischer Mengen Süßwasser.
Das niederländische Team nutzte einen Supercomputer, um die bislang ausgefeilteste Modellierung durchzuführen und nach Warnzeichen für diesen Wendepunkt zu suchen. Sie fügten nach und nach Wasser hinzu und stellten fest, dass ein langsamer Rückgang schließlich zu einem plötzlichen Zusammenbruch in weniger als 100 Jahren führen könnte.
Bisher sei ein AMOC-Kipppunkt nur ein „theoretisches Konzept“ gewesen, heißt es in dem Papier, und die Autoren sagen, die Geschwindigkeit, mit der die Kippung dieses lebenswichtigen Stroms in ihrer Modellierung auftrat, sei „überraschend“ gewesen.
Um zu diesem Ergebnis zu gelangen, mussten die Forscher die Simulation jedoch mehr als 2.000 Jahre lang durchführen und fügten dennoch deutlich mehr Wasser hinzu, als derzeit durch das Schmelzen des grönländischen Eisschildes in den Ozean gelangt.
Der Hauptautor der Studie, René van Westen, sagt, dass es derzeit nicht genügend Daten gibt, um definitive Aussagen über einen möglichen zukünftigen AMOC-Zusammenbruch zu machen. Es bedarf weiterer Forschung, um einen Zeitrahmen zu ermitteln – einschließlich Modellen, die steigende Kohlendioxidwerte berücksichtigen globale Erwärmung.
„Wir können nur sagen, dass wir uns dem Wendepunkt nähern und dass ein AMOC-Kipppunkt möglich ist.“
Einige der vor dem Zusammenbruch im Modell beobachteten Veränderungen stimmen jedoch mit den Veränderungen überein, die wir in den letzten Jahrzehnten im Atlantischen Ozean beobachtet haben.
„Wenn das AMOC an Stabilität verliert, wie wir aus den verfügbaren Rekonstruktionen wissen, ist es wahrscheinlicher, dass es in Zukunft zu abrupten Übergängen kommt“, fügt van Westen hinzu.
Was würde ein Zusammenbruch der Meeresströmung für Europa bedeuten?
Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass die daraus resultierenden Klimaauswirkungen im Falle eines Zusammenbruchs der AMOC in menschlichen Zeitskalen nahezu irreversibel wären. Dies würde schwerwiegende Auswirkungen auf das globale Klima haben, wobei Europa die Hauptlast der Folgen tragen müsste.
In einigen Teilen Europas könnten die Temperaturen um bis zu 30 °C sinken. Im Durchschnitt zeigt das Modell eine Abkühlung in London um 10 °C und in Bergen um 15 °C.
Die Autoren des Berichts sagen, dass „keine realistischen Anpassungsmaßnahmen mit solch schnellen Temperaturänderungen umgehen können“.
Die Temperaturen auf der Südhalbkugel würden mit Regen- und Trockenzeiten steigen Amazonas-Regenwald umdrehen.
Van Westen sagt auch, dass es weniger Niederschlag bedeuten könnte und a Meeresspiegel steigt von bis zu einem Meter in Küstengebieten Europas.
