Golfstrom wird zunehmend schwächer

Wassertemperaturen und Sedimentproben belegen, dass die Umwälzströmung im Atlantik seit Beginn der Industrialisierung an Kraft verliert
Grafik der als Golfstromsystem bekannten Umwälzströmung im Atlantik – eines der wichtigsten Wärmetransportsysteme der Erde, das warmes Wasser nach Norden und kaltes Wasser nach Süden pumpt.
Grafik der als Golfstromsystem bekannten Umwälzströmung im Atlantik – eines der wichtigsten Wärmetransportsysteme der Erde, das warmes Wasser nach Norden und kaltes Wasser nach Süden pumpt.
© Caesar/PIK
Potsdam/London (Großbritannien) - Der Golfstrom zeichnet für das gemäßigte Klima in Europa verantwortlich. Doch die Meeresströmung ist heute schwächer als je zuvor in den vergangenen 1500 Jahren. Zu diesem Ergebnis kommen zwei Forschergruppen in Deutschland und Großbritannien auf der Grundlage von Temperaturmessungen und Sedimentablagerungen im Atlantik. Besonders seit Ende der Kleinen Eiszeit Mitte des 19. Jahrhunderts mit dem Beginn der Industrialisierung und verstärkt seit den 1950er Jahren ließ die Umwälzströmung im Atlanik zwischen 15 bis 20 Prozent an Kraft nach, berichten die Forscher in ihren in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlichten Studien. Sie betonen, dass eine signifikante Schwächung des Golfstromsystems gravierende Klimaveränderungen nach sich ziehen könnte. Dazu zählen kältere Winter in Westeuropa, Verschiebung von Niederschlagszonen und steigende Meeresspiegel entlang der nordamerikanischen Ostküste.

„Beide Perioden der Abschwächung der Strömungen – zum Ende der Kleinen Eiszeit und in den vergangenen Jahrzehnten – haben eines gemeinsam: Sie fielen in Zeiten der Erwärmung und der Eisschmelze“, sagt David Thornalley vom University College London. Abschmelzende Eismassen auf Grönland und am Nordpol beeinflussen das System der Meeresströmungen im Atlantik nachhaltig. So transportiert der Golfstrom warmes Wasser aus der Äquatorregion bis in den Atlantik vor Westeuropa. Dort gibt das Wasser seine Wärme ab und wird dadurch kälter, dichter und schwerer. Süßes Schmelzwasser aus Grönland und der Arktis jedoch verdünnt dieses stark salzhaltige Wasser. Es wird leichter und kann nicht mehr so leicht von der Oberfläche in die Tiefe absinken. Der Antrieb der atlantischen Umwälzströmung wird geschwächt.

Belege für diese Abschwächung fanden Thornalley und seine Kollegen in den Ablagerungen am Meeresboden des Atlantiks. Die Sedimentproben zeigten, dass ab etwa 1850 die Größe der abgelagerten Teilchen abnahm. „Je größer die Teilchen, desto stärker die Strömung“, erklärt Thornalley den Zusammenhang. So fehlte der Strömung zum Ende der Kleinen Eiszeit offenbar die Kraft, um größere Sedimentkörner zum Meeresboden zu transportieren. Ein wichtiger Beleg für die Abschwächung der Umwälzströmung.

Unabhängig von diesem Resultat untersuchten Levke Caesar mit ihren Kollegen vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung und vom National Oceanic and Atmospheric Laboratory (NOAA) in Princeton die verfügbaren Temperaturdaten von der Meeresoberfläche des Atlantiks. „Wir haben ein spezielles Muster entdeckt – eine Abkühlung des Ozeans südlich von Grönland und eine ungewöhnliche Erwärmung vor der US-Küste“, sagt Caesar. Dieses Muster sei sehr charakteristisch für eine Verlangsamung der Umwälzung der Wassermassen im Atlantik. Es diene praktisch als Fingerabdruck einer Abschwächung dieser Meeresströmungen.

„Wir haben alle verfügbaren Daten über die Temperatur der Meeresoberfläche analysiert, vom späten 19. Jahrhundert bis heute“, sagt Levkes Kollege Stefan Rahmstorf. Sie zeigen, dass sich das Golfstromsystem seit Mitte des 20. Jahrhunderts um etwa 15 Prozent verlangsamt hat. „Die Belege, die wir jetzt haben, sind die bisher robustesten“, so Rahmstorf. Bisher sagten vor allem Computersimulationen voraus, dass sich das Golfstromsystem als Reaktion auf die vom Menschen verursachte globale Erwärmung abschwächen wird. Doch ob dies bereits geschieht, war bisher unklar, da es keine langfristigen direkten Messreihen zu der Strömung gibt. Doch für die Erklärung der Ergebnisse beider Studien sieht Rahmstorf keine andere plausible Erklärung.

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