In Vorbereitung meines (kommenden) Artikels über Alfred Wegener beschäftigte ich mich mit dem Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung. Dabei stieß ich auf spannende, aktuelle Forschungsergebnisse, die ich hier zusammenfassen will:

Als blanke Behauptung können die Wissenschaftler um Dr. Benjamin Rabe aufstellen, dass sich seit den 1990er Jahren der Gehalt von Süßwasser im Arktischen Ozean um etwa 20% erhöht hat.

Im Raummaß umgerechnet ist es eine Masse von 8400 Kubikkilometern.

Thermohaline Zirkulation. (wikipedia via Miraceti)

Die Bedeutung des oberflächennahen Süßwasseranteils des Artiks liegt in der Wärmeabgabe. Je nach Menge gibt der Ozean seinen Temperaturüberschuss an die Atmosphäre oder das vorhandene Eis ab. Auch die globale Ozeanzirkulation hängt ebenfalls von diesem Wert ab. Wie funktioniert das genau?

Das oberflächennahe Süßwasser ist leichter und kälter als die darunterliegenden salzreichen, kalten Tiefenwasserschichten. Mit einer geschlossenen, wachsenden Mächtigkeit dieser wird der regulierende Einfluß dieses Kältespeichers geringer und der Wärmehaushalt der Arktis verändert.

Das “junge” Süßwasser wird in den kommenden Jahren vermehrt in den Nordatlantik ausströmen und auf diese Weise die Tiefenwasserbildung der Grönlandsee unn Labradorsee beeinträchtigen. Diese Veränderung könnte sich dann in der globalen Ozeanzirkulation niederschlagen.

Sonde an einer Eisscholle. Abbildung: Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI)

Über Sonden an Schiffen oder Eisschollen sammelten die Forscher über 5000 Salzgehaltsprofile, die über die längere Dauer der arktischen Eisdrift aufgezeichnet wurden. Sogar U-Boote kamen als Datensammler zum Einsatz. Der Großteil der Messungen wurde bei Expeditionen durchgeführt, die während des Internationalen Polarjahres 2007/08 stattfanden. Vorbildliche wissenschaftliche Zusammenarbeit und projektübergreifendes Teamwork in diesen schwer zugänglichen Regionen taten ihr Übriges.

Die Polarstern. (Wikipedia via Geo Swan)

Dank des Forschungsschiffes “Polarstern” und einem dichten Netz von Beobachtungen sind in den letzten Jahren Vergleichsanalysen möglich geworden, die eine gute Grundlage für fundierte Aussagen in dem Bereich sind.

„An assesment of Arctic Ocean freshwater content changes from the 1990s to the 2006-2008 period“  ist in der Zeitschrift Deep-Sea Research I 58 (2011) 173-185 veröffentlicht worden. Hier kann man nachlesen, dass die Forschergruppe um Dr. Rabe die Gründe für den Anstieg des Süßwasseranteils in “einer Abnahme des Salzgehalts”, so Rabe, ansehen. Ein weiterer, aber eher nebensächlicher Faktor ist der Mächtigkeitsanstieg der salzarmen Schichten. Dies wurde bedingt duch eine vermehrte Gletscherschmelze und der somit höhere Eintrag aus Flusswasser, das Schmelzen von Meereis und ein geringerer Export von Süßwasser, ob fest oder flüssig, aus der Arktis.

Um fehlende Datensätze zu erschließen, wurde eine Modellierung des Prozesses als “Ozean-Meereis-Modells NAOSIM” von Dr. Michael Karcher angefertigt. Hierin wird nicht nur das An- udn Abschwellen der Süßwasserschicht, sondern auch der nicht zu verachtende Einfluß des Windfeldes in die Aussage eingebunden.

Die komplette Forschungsarbeit kann man hier als .pdf erwerben.

Die Pressemitteilung und weiterführende Informationen zum Thema kann man auf den Webseiten des Alfred-Wegener-Institus für Polar- und Meeresforschung nachlesen.


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