Hamburg/London (dapd). Die Erderwärmung lässt das Eis vor der Küste der Antarktis wachsen. Für dieses verblüffende Phänomen haben niederländische Forscher jetzt eine Erklärung gefunden: Schmelzendes Schelfeis trennt das Meereis vom warmem Meerwasser. Belege für das Modell präsentieren die Wissenschaftler im Fachjournal "Nature Geoscience" (doi: 10.1038/NGEO1767).

Während in der Arktis die Erderwärmung dazu führt, dass die Region inzwischen im Sommer über weite Flächen eisfrei ist, zeigen Beobachtungen in der Antarktis, dass dort das Meereis zunimmt. Seit 1985 ist es um etwa zwei Prozent pro Jahrzehnt gewachsen, auch wenn es starke saisonale Schwankungen gibt. Die meisten Klimamodelle hingegen sagen einen ähnlichen Eisverlust wie in der Arktis voraus. Offensichtlich berücksichtigen sie bislang nicht den Effekt, der für das Eiswachstum verantwortlich ist.

Luftströmungen erklären nur ein Viertel der Meereisbildung

Bisher war aber auch nicht klar, welcher Mechanismus das Eis wachsen lässt. Eine der mögliche Erklärungen besteht in bestimmten atmosphärischen Effekten, die mit der sogenannten Westwinddrift zusammenhängen. Kurz gesagt: Eine Verschiebung der Winde hält die kalte antarktische Luft stärker vor Ort. Die kühlere Luft begünstigt die Eisbildung. Klimaforscher des Königlichen Niederländischen Meteorologischen Instituts in De Bilt haben jetzt gezeigt, dass dieser Mechanismus tatsächlich eine Erklärung ist – für ein Viertel des beobachteten Eiswachstums. Drei Viertel hingegen gehen auf Schmelzwasser zurück, berichtet das Team um Caroline Catsman.

Geschmolzenes Schelfeis bildet demnach einen Puffer aus kaltem Süßwasser, der das Meereis von den tieferliegenden, sich erwärmenden Schichten des Meerwassers trennt. Da Süßwasser eine geringere Dichte hat als Salzwasser, ist die kühlende Schicht recht stabil. Nur wenig Wärme kommt am Eis an, es kann sich durch Niederschläge schneller erneuern als es schmilzt. Gestützt wird die Theorie durch den Befund, dass sich die obersten hundert Meter Meerwasser der Antarktis – entgegen dem globalen Trend – in den vergangenen Jahrzehnten abgekühlt haben. Die darunter liegenden 900 Meter hingegen haben sich schneller erwärmt als alle anderen Regionen der Weltmeere. Als weiterer Beleg gilt, dass sich der Anteil Frischwasser im oberflächennahen Wasser erhöht.

Meeresspiegel steigt stärker als bislang berechnet

Integrierten Catsman und ihre Kollegen den Mechanismus in die etabliertesten globalen Klimamodelle, errechneten diese zutreffend für die Vergangenheit eine Zunahme des antarktischen Meereises. Zwar stimmten die konkreten Regionen nicht besonders gut mit den Beobachtungen überein. Die Forscher erklären das aber mit lokalen Einflüssen, die nicht berücksichtigt wurden, sowie einem vereinfachten Modell des Süßwassers. Der grundsätzliche Effekt werde von allen Modellen bestätigt.

dapd