Der arktische Sommer hat weniger Eis zum Schmelzen gebracht als 2012
Das Meereis in der Arktis ist wieder einmal stark geschmolzen. Allerdings ist die Schmelze in diesem Sommer weit unter dem Rekordniveau des letzten Jahres geblieben, in dem die eisbedeckte Fläche nur noch 3,4 Millionen Quadratkilometer ausmachte. Aktuell sind es rund 30 Prozent mehr an Packeis. Kein Grund zur Entwarnung, sagen die Meeresforscher.
Schmelzwassertümpel auf dem arktischen Meereis. Deutlich ist der Tümpel als dunklerer Fleck auf der weißen Oberfläche zu erkennen.
Foto: Stefan Hendricks, AWI
Das klingt zunächst einmal gut, was die Forscher vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) jetzt herausgefunden haben: Das arktische Meereis ist in diesem Sommer „nur“ auf eine Fläche von rund 5,1 Millionen Quadratkilometer zurückgeschmolzen. Damit ist die eisbedeckte Fläche um rund 30 Prozent größer als im vergangenen Jahr. Da nahm die eisbedeckte Fläche in der Arktis nur noch 3,4 Millionen Quadratkilometer ein. Das war der Negativrekord. Ein Grund zur Freude ist die geringere Eisschmelze in diesem Sommer aber nicht.
„Dieser Wert bedeutet keine Trendwende“, lautet die gemeinsame Einschätzung der Meeresphysiker Marcel Nicolaus vom AWI und Lars Kaleschke vom KlimaCampus der Universität Hamburg. Im Gegenteil: Die aktuell beobachtete Eisabdeckung reiht sich nahtlos in die geringen Werte der vergangenen Jahre ein und bestätigt sogar die langfristige Abnahme der arktischen Meereisdecke. „In diesem Jahr war nicht mit einem neuen Negativ-Rekord der Meereisfläche zu rechnen, denn die Statistik zeigt, dass auf ein Rekordjahr stets eine kurzfristige Erholung folgt. Daher können Trends nur durch die Betrachtung langer Zeiträume richtig erfasst werden“, erklärt Lars Kaleschke.
Im arktischen Winter wächst Eisschild auf 14 bis 16 Millionen Quadratkilometer
Es ist ein Auf und ein Ab mit der eisbedeckten Meeresfläche in der Arktis. Mit dem jetzt einsetzenden Gefrieren in der zweiten Hälfte des Monats September wird die eisbedeckte Fläche wieder wachsen und ihre maximale Ausdehnung zum Winterende im März des nächsten Jahres erreichen. Dann bedeckt der Eisschild rund um den Nordpol eine Fläche von 14 bis 16 Millionen Quadratkilometer, das entspricht etwa der doppelten Fläche Australiens.
Im April setzt wieder die Eisschmelze ein. Dieses Auf und Ab ist völlig normal. Nicht normal ist die große Schwankung der Fläche, die vom Meereis bedeckt ist. Vor rund 20 Jahren bedeckte das Eis im Sommer noch die Wasseroberfläche von rund acht Millionen Quadratkilometer. Die jetzt gemessenen 5,1 Millionen Quadratkilometer liegen am unteren Rand der von den Computermodellen für die Sommermonate berechneten Schmelze.
„Eine entscheidende Rolle spielen dabei die Eisbedingungen im Frühjahr, der Verlauf der Schmelzsaison sowie die atmosphärischen Bedingungen im Sommer“, erläutert Marcel Nicolaus. „So beeinflusst zum Beispiel die vorherrschende Windrichtung maßgeblich, ob die Eisflächen auseinandergetrieben oder zusammengeschoben werden. Und schon ein geringer Eintrag von mehr Wärme in die Arktis reicht aus, um die insgesamt immer dünner werdenden Eisflächen ganz verschwinden zu lassen.“
Rekord: Offenes Wasser nur 220 Kilometer vom Nordpol entfernt
Eine Besonderheit in diesem Jahr: Die Grenzen des kompakten Packeises – die Wissenschaftler bezeichnen Flächen mit mehr als 90 Prozent Eisabdeckung als kompaktes Packeis – wich nördlich der russischen Inselgruppen Franz-Josef-Land und Sewernaja Semlja bis hinter den 88. Breitengrad zurück. Seit Beginn der Satellitenmessungen im Jahre 1973 ist diese Grenze noch nie überschritten worden. Außerdem bildeten sich große Flächen offenen Wassers zwischen dem 87. und dem 88. Grad nördlicher Breite. Dort befindet man sich nur noch 220 Kilometer vom Nordpol entfernt.
Ein Vergleich zeigt die Dramatik des Rückganges: Vor rund 20 Jahren lag die sommerliche Packeisgrenze noch bei etwa 80 bis 82 Grad nördlicher Breite. „Diese Phänomene belegen, dass sich die arktische Eisfläche grundlegend gewandelt hat. Dort, wo einst dickes mehrjähriges Packeis vorherrschte, findet sich nun vorwiegend saisonales Eis“, so Lars Kaleschke.
Vermehrt Schmelztümpel beobachtet
In diesem Sommer waren auch Schmelztümpel auf dem Meereis wieder vermehrt zu beobachten. Diese Schmelztümpel sind ein völlig normaler Prozess auf dem Meereis. Sie entstehen, wenn zunächst der Schnee auf dem Meereis und dann das Meereis selbst von oben schmelzen. Wenn dieses Schmelzwasser dann nicht ablaufen kann, so sammelt es sich auf dem Meereis in Tümpeln. Allerdings treten diese Schmelztümpel jetzt immer früher im Jahr und über einen viel längeren Zeitraum auf. „Dies wirkt sich wesentlich auf das Meereis aus. Weißes Eis verwandelt sich in dunklere Tümpel, die mehr Sonnenlicht absorbieren und das Schmelzen so verstärken“, erklärt Marcel Nicolaus diese Prozessdynamik.
Gut zu erkennen auf dieser Luftaufnahme vom arktischen Meereis sind die geschmolzenen Stellen mit offenem Wasser.
Quelle: Stefan Hendricks, AWI
Abgenommen hat aber auch die Stärke des Eises. Vor 30 Jahren war die Eisdecke durchschnittlich dreieinhalb Meter dick, heute sind es noch knapp zwei Meter. Auch wenn es schwierig ist, die Dicke der Eisschicht rund um den Nordpol zu messen. Für die Forscher ist eines sicher: „Klar ist: Jetzt geht es an die Substanz“, sagte Lars Kaleschke von der Universität Hamburg.
Die Veränderungen der Eisdecke haben auch Einfluss auf die komplexe Nahrungskette im Meer. Denn die geschlossene Eisdecke ist nicht nur ein Lebensraum für Tiere, die auf dem Eis leben, sondern auch für Organismen, die im Eis leben. Bei einer Wassertemperatur von unter -1.8 Grad Celsius bilden sich millimetergroße Eiskristalle, die sich an der Wasseroberfläche ansammeln. Bei ruhigem Seegang können sie hier schnell zusammen frieren. Es entsteht zunächst ein mehrere Dezimeter dicker Eisbrei: Die Wasseroberfläche erscheint geglättet und es sieht aus, als ob ein Ölfilm auf ihr liegt.
Im Sommer ist der Höhepunkt der Algenausschüttung erreicht
Kleine Eiskristalle, die sich zu Beginn im Wasser bilden, werden durch Wind und Wellen immer wieder in größere Wassertiefen gedrückt. Wenn sie wieder auftreiben kommen sie mit Kleinstlebewesen, dem Plankton, in Kontakt. Dabei geschehen zwei Prozesse: Die einzelligen Algen heften sich an die Eisnadeln und sammeln sich so im Eisbrei an. Zusätzlich wird die Planktonanreicherung auch vom Wellengang vorangetrieben. Hierbei gelangen die Organismen durch die wellenbedingte Wasserströmung in den Eisbrei. Haben sich die Algen an die Bedingungen im Meereis gewöhnt und erreicht sie genügend Sonnenlicht, beginnen sie zu wachsen.
Rückgang der arktischen Eisabdeckung vom Juli bis September 2013 mit Packeisgrenzen im Vergleich zum Vorjahr. Satellitenmessungen belegen eine langfristige Abnahme der arktischen Meereisfläche. In der Animation sind die Grenzen für die Jahre 2002 (grün), 2007 (cyan), 2012 (gelb) und 2013 (rot) jeweils für den 10. September dargestellt.
Quelle: KlimaCampus/DKRZ
Steigen die Temperaturen von Luft und Wasser im Frühling und Sommer an, dann beginnt das Meereis zu schmelzen und die geschlossene Eisdecke zerbricht in einzelne Schollen. Eine Vielzahl von Organismen, hauptsächlich Algen, die sich über den Winter im Eis stark vermehrt haben, gelangt nun ins freie Wasser. Hier setzen sie ihr Wachstum fort und bilden die Grundlage für Phytoplanktonblüten: Im Sommer ist der Höhepunkt der Algenausschüttung erreicht.
Schlaraffenland für Krill, Fische, Vögel, Robben, Pinguine und Wale
Dann strotzt es besonders an der Meereiskante zum offenen Wasser vor Leben: Krill, Fische, Vögel, Robben, Pinguine und Wale halten sich hier auf und ernähren sich vom reichhaltigen Nahrungsangebot. Pinguine und Robben, die auf dem Meereis geboren werden, finden hier einen idealen Start in ihr junges Leben. Der Kreislauf schließt sich, wenn das Phytoplankton im Herbst in das neu entstehende Eis eingeschlossen wird.
Und dieser Kreislauf gerät immer mehr aus seinem natürlichen Gleichgewicht, weil die Packeiskanten in der Tendenz durch die globale Erwärmung immer weiter zurückweichen. Es ist dann weniger von der nährstoffreichen Algenausschüttung im Wasser am Packeisrand zu erwarten und damit weniger Nahrung für die Tierwelt.
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