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Klimawandel: Eisbergschmelze lässt Meeresspiegel doch steigen

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Eigentlich hatte Archimedes das Problem schon vor 2000 Jahren gelöst: Schmilzt ein Eiswürfel in einem mit Wasser gefüllten Glas, so steigt der Pegel im Glas nicht an. Denn der Eiswürfel hatte die Flüssigkeit zuvor um den gleichen Beitrag wie sein eigenes Volumen verdrängt – es ist also ein Nullsummenspiel. Doch das gilt offensichtlich nicht für Eisberge im Meer, wie Andrew Shepherd von der University of Leeds und seine Kollegen nun belegen.

Im Ozean sind große Mengen Salz gelöst, die das Wasser dichter machen: Es hat eine Dichte von etwa 1026 Kilogramm pro Kubikmeter, während reines Wasser eine von 1000 Kilogramm pro Kubikmeter aufweist. Eisberge, Meer- und Schelfeis bestehen aus fast reinem Wasser, Salz ist nur in jungem Eis in geringen Konzentrationen vorhanden: Die Dichte des darin gespeicherten Wassers ist folglich geringer als jene des Meeres. Schmelzen die Eisberge oder das Meereis – was in den letzten Jahren großflächig rund um den Nordpol geschah –, verändert sich also nicht die Masse des Ozeans, wohl aber seine Dichte. Und damit nimmt das Volumen des Meeres zu. Umgekehrt kühlt das Schmelzwasser die See auch etwas ab, was die Dichte steigert und das Volumen wiederum etwas verringert.

Die Forscher gehen davon aus, dass sich jedes Jahr etwa 1,5 Millionen Eisberge von der Größe des Titanic-Zerstörers in Wasser auflösen: Satellitenmessungen legen Verluste von rund 740 Kubikkilometer Eis jährlich nahe. Da das Volumen des Schmelzwassers um 2,6 Prozent größer ist als das des verdrängten Meerwassers, ergebe sich daraus ein Nettoanstieg des Meeresspiegels um 49 Mikrometer pro Jahr, kalkulieren die Forscher – ungefähr die Dicke eines Haares. Diese winzigen Dimensionen solle man aber nicht unterschätzen, gibt Shepherd zu bedenken: "In den letzten Jahrzehnten haben wir einen dramatischen Rückgang der Eisflächen beobachtet – inklusive des Zusammenbruchs einiger antarktischer Eisschelfe und des Rückzugs des Meereises am Nordpol."

Dadurch stellen sich Rückkopplungseffekte in der Arktis und Antarktis ein: Dunkles Meerwasser reflektiert weniger Sonnenstrahlung als Eis und speichert mehr davon als Wärme, was den Eisverlust zukünftig weiter beschleunigen dürfte. Außerdem müsse man nun berücksichtigen, dass Gletschereis, das in den Ozean stürzt, doppelt zum Meeresspiegelanstieg beiträgt, so Shepherd: zum einen direkt durch das zusätzliche Schmelzwasser, zum anderen durch den Volumeneffekt. (dl)
17. KW 2010

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 17. KW 2010

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  • Quellen
Shepherd, A. et al.: Recent loss of floating ice and the consequent sea level contribution. In: Geophysical Research Letters 10.1029/2010GL042496, 2010.

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