Berlin Warum der Rückkopplungseffekt die Erderwärmung beschleunigen könnte
Der Klimawandel schreitet immer weiter voran und erwärmt die Erde. Forschern zufolge könnte dieser Prozess durch eine Rückkopplung beschleunigt werden. Was das ist und warum es vor allem die Meere betrifft.
Die Erderwärmung ist kein unbekanntes Phänomen. Bereits vor 125.000 Jahren hat sich die Erde stark erwärmt und die vorherige Warmzeit Eem eingeleitet. Wie nun Forscher herausgefunden haben, wurde dieser Prozess vor allem durch einen sogenannten Rückkopplungseffekt beschleunigt. Dieser hat die Meere noch wärmer werden lassen, als sie heute sind.
Ein bekanntes Beispiel für den Rückkopplungseffekt ist die Eis-Albedo-Rückkopplung, wie die Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) erklärt. Grundsätzlich verstärkt oder schwächt sich bei einer Rückkopplung im Klimasystem ein äußerer Klimaantrieb. Deshalb handelt es sich genauso wie vor 125.000 Jahren bei dem Beispiel genau genommen um eine positive, also verstärkende Rückkopplung.
Der Effekt im Beispiel ist auf die Reflexion von unterschiedlichen Oberflächen zurückzuführen. Schnee hat hierbei eine sehr hohe Reflexion von Sonnenenergie (bis zu 80 Prozent) und somit auch einen erhöhten Energieverlust. Durch die Erderwärmung gehen Schnee- und Eisdecken auf den Landmassen Sibiriens und Kanada sowie im Eismeer zurück. Wasser und Land reflektiert deutlich weniger Sonnenenergie. Das beeinflusst den Wärmefluss der Ozeane, da dieser nicht mehr von der Packeisdecke abgeschirmt wird.
Die Meeresströmungen sorgen für eine Abkühlung des Wassers, da diese warmes, salzhaltiges Wasser von den Tropen in den Norden transportieren, wo es sich abkühlt. Danach sinkt es durch den Dichteunterschied in die Tiefsee und wird zurücktransportiert.
Durch das Schmelzen der Gletscher wird diese Wasserzirkulation gestört, da das geschmolzene Süßwasser verhindert, dass kaltes Wasser in die Tiefe gelangt. So erwärmen sich die Meere, was zu einer Freisetzung von Methan und einem Temperaturanstieg des Wassers von 6,8 Grad geführt hat, wie die Wissenschaftler der US-nationalen Akademie der Wissenschaften („PANS“) im Fachjournal „Proceedings“ berichten.
Zur Entweichung des Methans haben die wärmeren Wasser in der Tiefsee geführt, da sich so Eis am Meeresgrund aufgelöst und das nur knapp unter der Oberfläche des Meeresboden liegende Treibhausgas freigelegt hat. Durch die 25-mal stärkere Wirkung von Methan, als Kohlendioxid, hat es eine Spirale der Erwärmung ausgelöst, da das entwichene Methan den Temperaturanstieg weiter angefeuert hat und die Gletscher noch schneller schmelzen hat lassen.
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Noch ist unklar, ob wir diesen Rückkopplungszyklus, auf den die Wissenschaftler gestoßen sind, auch bei der gegenwärtigen Erderwärmung erleben werden. Sollten jedoch große Mengen Methan in die Atmosphäre gelangen, wird das den Klimawandel befördern.
Eine weitere Quelle, wie das gefährliche Treibhausgas in die Atmosphäre gelangen könnte, ist zudem durch das Tauen von Permafrost, was an vielen Stellen bereits begonnen hat. Durch die Zersetzungsprozesse des auftauenden Bodens wird ebenfalls Methan freigesetzt. Permafrost bedeckt etwa ein Viertel der nördlichen Hemisphäre.
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