Das versteckte Förderbandsystem des Atlantiks könnte bis 2025 stillgelegt werden

Henrik Egede-Lassen / Zoomedia

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Laut einer aktuellen Studie, die am 25. Juli in Nature Communications veröffentlicht wurde, könnte die Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) – ein entscheidendes System von Meeresströmungen, die warmes Wasser im Nordatlantik nach Norden transportieren – bereits 2025 zusammenbrechen, wenn die Treibhausgasemissionen anhalten.

Die Entdeckung unterstreicht die erheblichen Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf das Klimasystem unseres Planeten.

Das AMOC ist für den Transport von warmem Oberflächenwasser aus den Tropen in höhere Breiten im Nordatlantik verantwortlich, wo das Wasser Wärme an die Atmosphäre abgibt und so das regionale Klima und Wettermuster beeinflusst.

Wenn das warme Wasser abkühlt, wird es dichter und sinkt in tiefere Meeresschichten ab, wo es eine tiefe Strömung nach Süden bildet, die als North Atlantic Deep Water (NADW) bekannt ist. Diese tiefe Zirkulation führt Wasser in die südliche Hemisphäre zurück und vervollständigt so den Umwälzkreislauf.

Das AMOC ist für das Klimasystem der Erde von entscheidender Bedeutung, da es die Wärme umverteilt und die Temperaturen reguliert. Es gilt als eines der wichtigsten Kippelemente des Planeten und kann in einen irreversiblen Zustand übergehen.

Der mögliche Zusammenbruch der AMOC gibt Anlass zu großer Sorge, da er schwerwiegende Auswirkungen auf das Klima haben würde, nicht nur in der Nordatlantikregion, sondern weltweit. Ein solches Ereignis könnte regionale Temperaturen, Meereis, Wettermuster sowie die Verteilung von Nährstoffen und Meeresökosystemen beeinflussen.

Zu einem ähnlich abrupten Klimawandel kam es während der letzten Eiszeit, den sogenannten Dansgaard-Oeschger-Ereignissen. Der Zusammenbruch und die Wiederherstellung des AMOC verursachten diese Ereignisse.

Die Dansgaard-Oeschger-Ereignisse hatten erhebliche Auswirkungen auf das Erdklima. Sie führten zu schnellen und dramatischen Temperaturschwankungen und führten zu einer plötzlichen Erwärmung, gefolgt von einer allmählichen Abkühlung über relativ kurze Zeiträume, die typischerweise einige Jahrzehnte dauerten.

Sie führten dazu, dass es auf der Nordhalbkugel innerhalb von nur einem Jahrzehnt drastische Temperaturschwankungen von 10 bis 15 Grad Celsius gab. Dies ist viel bedeutender als die Veränderungen von 1,5 Grad in einem Jahrhundert.

Peter Ditlevsen und Susanne Ditlevsen untersuchten die Meeresoberflächentemperaturen im Nordatlantik von 1870 bis 2020 als Proxy für AMOC. Diese Aufzeichnungen liefern zuverlässige Informationen über Temperaturtrends, da sie viel weiter zurückreichen als direkte AMOC-Messungen.

„Wir sagen mit hoher Sicherheit voraus, dass der Kipp-Kollaps bereits in der Mitte des Jahrhunderts eintreten wird (2025–2095 ist ein Konfidenzbereich von 95 Prozent)“, schreiben die Autoren in der Studie.

„Diese Ergebnisse basieren auf der Annahme, dass das Modell annähernd korrekt ist, und wir können natürlich nicht ausschließen, dass andere Mechanismen eine Rolle spielen, und daher ist die Unsicherheit größer“, fügten sie hinzu.

Während die Treiber der AMOC-Änderung nicht untersucht wurden, zeigt die Studie statistisch, dass die atmosphärischen CO2-Konzentrationen im untersuchten Zeitraum nahezu linear angestiegen sind.

Die Autoren argumentierten, dass sie ihre Analyse so einfach und fundiert wie möglich gestalteten und Annahmen minimierten. Angesichts der Bedeutung des AMOC für das Klimasystem betonen sie, dass klare Anzeichen eines möglichen Zusammenbruchs nicht ignoriert werden sollten.

Die vollständige Studie wurde am 25. Juli in Nature veröffentlicht und ist hier zu finden.

Studienzusammenfassung:

Die atlantische meridionale Umwälzzirkulation (AMOC) ist ein wichtiges Kippelement im Klimasystem und ein zukünftiger Zusammenbruch hätte schwerwiegende Auswirkungen auf das Klima in der Nordatlantikregion. In den letzten Jahren wurde über eine Abschwächung der Zirkulation berichtet, aber Einschätzungen des Zwischenstaatlichen Gremiums für Klimaänderungen (IPCC), die auf Modellsimulationen des Climate Model Intercomparison Project (CMIP) basieren, deuten darauf hin, dass ein völliger Zusammenbruch im 21. Jahrhundert unwahrscheinlich ist. Das Kippen des Klimas in einen unerwünschten Zustand ist jedoch angesichts steigender Treibhausgaskonzentrationen ein wachsendes Problem. Auf Beobachtungen basierende Vorhersagen basieren auf der Erkennung von Frühwarnsignalen, vor allem einer Zunahme der Varianz (Verlust der Belastbarkeit) und einer erhöhten Autokorrelation (kritische Verlangsamung), die kürzlich für das AMOC gemeldet wurden. Hier stellen wir statistische Signifikanz und datengesteuerte Schätzer für den Trinkgeldzeitpunkt bereit. Wir gehen davon aus, dass es unter dem aktuellen Szenario zukünftiger Emissionen um die Mitte des Jahrhunderts zu einem Zusammenbruch der AMOC kommen wird.