Debatte neu entfacht – Müssen wir um den Golfstrom fürchten?

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Golfstrom Karte
A map of the world showing the Gulf Stream and its different temperature zones

Eigentlich galt das Szenario eines zusammenbrechenden Golfstroms, verfilmt im Hollywood-Blockbuster „The Day After Tomorrow“, und einer daraus folgenden Eiszeit in Europa, bereits als weitgehend widerlegt. Renommierte Klimaforscher um Wei Liu vom Scripps-Institut in San Diego berichten nun jedoch von einer bisher unbeachteten Gefahr.

Das bisher „übersehene“ Problem, so die Wissenschaftler, sei in den maritimen Strömungen im südlichen Atlantik zu finden, weit weg vom eigentlichen Beginn des sogenannten Golfstroms.

Bisher gingen Klimaforscher davon aus, der wichtigste Faktor für die (In-)Stabilität des Stroms sei das Abschmelzen des grönländischen Eispanzers.

Das resümierte auch der jüngste Report des Weltklimarates IPCC. Der Golfstrom könne sich aufgrund der tauenden Eismassen zwar um 20 bis 30 Prozent abschwächen, werde aber nicht völlig zusammenbrechen. Der Bericht stützt sich auf eine Vielzahl wissenschaftlicher Modelle, die alle auf sehr ähnliche Ergebnisse gekommen waren: Der Golfstrom werde nicht versiegen.

Salzaustausch im Süden falsch interpretiert?

Wie Liu und seine Kollegen nun jedoch andeuten, ist die Konzentration der bisherigen Studien auf die Eisschmelze im Norden nicht ausreichend. Ein zweiter wichtiger Faktor scheint bisher übersehen worden zu sein, nämlich der Salzaustausch am südlichen Ursprung der atlantischen Meeresströmung, deren Teil auch der Golfstrom ist.

Zur Erklärung: Der Golfstrom ist eine warme Atlantik-Meeresströmung die ihren Beginn im Golf von Mexiko hat – daher der Name. Er ist Teil des globalen maritimen Strömungssystems, dem sogenannten „globalen Förderband“. Das im Süden aufgewärmte Wasser fließt, getrieben von Erdumdrehung und Winden, nach Norden und als Teil der westlichen Randströmung bis nach Europa, wo es maßgeblich für das Nordeuropäische Klima mitverantwortlich ist.

Würde dieser maritime „Wärmetransport“ zusammenbrechen, wäre unser europäisches Klima von drastischen Veränderungen betroffen und würde sich, so die bisherigen Prognosen, bis in die konstanten Minusgrade abkühlen – und das trotz der allgemeinen globalen Erwärmung.

Warum ist Salz wichtig?

Weil auf dem langen Weg Richtung Norden viel des salzhaltigen Meerwassers des Golfstroms verdunstet, während es sich abkühlt, steigt der Salzgehalt – und somit auch die Dichte. Das nun kühlere und salzigere Wasser sinkt in die Tiefe und fließt schließlich zurück nach Süden. Man kann sich das vorstellen wie ein Förderband, das sich auf der Oberseite vorwärts und auf der Unterseite zurück bewegt. Das Salz dient somit als eine Art Antrieb für den Golfstrom.

Für den Salzgehalt des Stroms ist wiederum der maritime Salzaustausch zwischen Indischem Ozean und dem Atlantik verantwortlich – im kühlen Wasser vor dem Kap der Guten Hoffnung. Denn hier, über 10.000 Kilometer von den Küsten Nordamerikas entfernt, hat die atlantische Strömung, die das „frisch gemischte“ Wasser schließlich bis in den Golf von Mexiko drückt, ihren Ursprung.

Entscheidend für den Salzgehalt des Golfstroms ist also, wie viel Salz vom Indischen Ozean in den Atlantik oder eben vom Atlantik in den Indischen Ozean gespült wird.

Die Klimamodelle, auf die sich der IPCC stützt, gehen davon aus, dass der Atlantikstrom im Süden Salz abgibt und somit mit einem geringen Salzgehalt nach Norden fließt.

Neue Messungen zeigen „Salzimport“ für den Golfstrom

Die neuen Messungen im Südatlantik geben nun jedoch Grund zur Annahme, dass dies nicht korrekt ist.

Sie zeigen, dass das Golfstromsystem vielmehr das Salz importiert, das seine eigene Funktion stützt, nämlich den späteren „Antrieb“ des Stroms im Norden. Das Problem: Ist die anfängliche Salzzufuhr gestört, könnte dies einen Teufelskreis entstehen lassen, der die Salzkonzentration immer weiter abnehmen lässt und so schließlich zum Zusammenbruch des gesamten Systems führt.

Die Forscher sprechen hier von einer sogenannten „positiven Rückkopplung“. Der Golfstrom hätte einen „Kipp-Punkt“, an welchem er seine Stabilität verliert und Gefahr läuft, zu versiegen.

Was ist neu a Liu’s Studie?

Simulationen zum Frischwasser- und Salzzufluss als Variable für die Stabilität des Golfstroms sind nicht neu. Die Modelle stützen sich hier jedoch bisher nicht auf akkurate Messdaten.

Die Folge: Der Salzaustausch im Süden war in aktuellen Klimamodellen zwar miteinbezogen worden, jedoch scheinbar unter falschem Vorzeichen.

Dass der Einfluss dieses Fehlers sehr drastisch sein könnte, zeigen die Messdaten aus Liu’s Studien in Verbindung mit Berechnungen des Weltklimas. Erste Testrechnungen mit aktuellen Supercomputern zeigen: Bei einer konstanten CO²-Konzentration von 560 parts per million (ppm) würde die Stärke des Golfstroms binnen 100 Jahren bereits um ein Drittel sinken, nach weiteren 200 Jahren um zwei Drittel – letzterer Wert käme einem Zusammenbruch gleich. Die heutige CO²-Konzentration beträgt in etwa 400 ppm.

Zum Vergleich: In den Studien des IPCC fiel die Strömungsstärke im selben Zeitraum lediglich um ein Fünftel.

Genaue Rechnungen noch in frühem Stadium

Berechnungen dieser Art, insbesondere in Zusammenhang mit komplexen Klimasimulationen, erfordern viel Rechenleistung und sind extrem aufwendig. Auch die Simulationen der Forscher um Wei Liu befinden sich noch im Anfangsstadium. Doch sie zeigen schon jetzt, dass viele der bisherigen Simulationen eventuell überdacht werden sollten. Die andauernden Berechnungen müssen nun zeigen, wie die neuen Erkenntnisse sich mit realistischen Daten verhalten.

 

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