Das passiert, wenn das Meereis der Arktis weg ist

2020 betrug dieses Meereis-Minimum nur 3,92 Milionen Quadratmeter. Lediglich im September 2012 war die Ausdehnung mit 3,57 Millionen Quadratmeter noch geringer. Zum Vergleich: Vor knapp 40 Jahren betrug das Minimum noch 7,05 Millionen Quadratmeter.

Zwischen 1981 und 2010 schmolzen pro Jahrzehnt etwa 13 Prozent des arktischen Meereises. Bisher sehen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler keine Indizien für einen Gegentrend – im Gegenteil. Die berechtigte Frage lautet deshalb: Wann wird die Arktis komplett eisfrei sein?

Eisfreie Arktis bis Ende des Jahrhunderts?

Bisher kann man diese Frage nicht genau beantworten. An der University of Boulder, Colorado, beschäftigt sich Alexandra Jahn wissenschaftlich mit der Frage, unter welchen Szenarien die Arktis im Sommer am wahrscheinlichsten eisfrei sein wird. Dazu untersucht sie, wie sich das Meereis der Arktis verhält, abhängig davon, wie sich der CO2-Gehalt der Atmosphäre entwickelt.

Die natürliche Klimaschwankung darf dabei nicht außer Acht gelassen werden. Jahn weist darauf hin, dass zukünftige menschengemachte Emissionen nicht entscheidend dafür seien, wann es zum ersten eisfreien September in der Arktis komme. Gestützt werden ihre Ergebnisse durch neue Klimamodelle. Sie zeigen, dass durch die natürliche Klimaschwankung spätestens im September 2050 die Arktis das erste Mal teilweise eisfrei sein wird. Teilweise eisfrei bedeutet in diesem Fall, dass sich die Meereisausdehnung auf eine Fläche von unter einer Million Quadratkilometer reduziert.

Arktis: Fünf eisfreie Monate möglich

Trotzdem würden zukünftige Emissionen in gravierender Weise mit darüber entscheiden, wie die Arktis am Ende des Jahrhunderts aussieht, so die Forscherin. Konkret bedeutet das: Entweder kommt es in der Arktis nur gelegentlich zu einem eisfreien September oder aber – im schlechtesten Fall – das Meereis der Arktis verschwindet bis zu fünf Monate im Jahr.

Nur wenn die Weltgemeinschaft es schafft, die Erderwärmung auf unter 1,5 Grad Celsius zu halten, besteht eine Chance, das arktische Meereis bis zum Ende des Jahrhunderts zu erhalten. Eine Mammutaufgabe, bedenkt man, dass die Menschheit auf einem Emissionspfad ist, der bis 2100 zu einer Erderwärmung von bis zu 4 Grad Celsius führt.

Die Wahrscheinlichkeit ist also groß, dass das arktische Meereis bis zum Ende des Jahrhunderts weitgehend verschwindet. Mit weitreichenden Konsequenzen.

Dass es jederzeit und sehr schnell zu Unfällen dieser Art kommen kann, hat im Sommer 2020 die Dieselkatastrophe von Norilsk gezeigt, bei der 21.000 Tonnen Diesel in die sibirische Tundra und in den Fluss Ambarnaja gelangten. Katastrophen wie diese haben gravierende Folgen für die arktische Tierwelt und das gesamte Ökosystem.

Das Leben der Tiere wird aber auch durch menschliche Aktivitäten beeinträchtigt. Ein Beispiel: Schiffe, seismische Untersuchungen und militärische Manöver produzieren Lärm, der die Navigation und Kommunikation von Belugawalen stört. Neue Studien belegen, dass darüber hinaus viele Tierarten vom Aussterben akut bedroht sind, sollte sich das Meereis weiter zurückziehen.

Schmelzendes Eis beschleunigt Temperaturanstieg

Auf den ersten Blick paradox: Der Rückgang des Meereises beschleunigt den Klimawandel sogar noch. Diesen sogenannten Rückkopplungseffekt kann man sich so vorstellen: Während helle Eisflächen einen großen Teil der von der Sonne kommenden Strahlung zurück ins All reflektieren, absorbieren dunkle Meeresoberflächen die kurzwellige Strahlung der Sonne und wandeln sie in langwellige Wärmestrahlung um. Dadurch wird der Treibhauseffekt in der Arktis verstärkt. Die Folge: Noch mehr arktisches Meereis schmilzt weg.

Dies ist einer der Gründe, warum die Temperaturen in der Arktis doppelt so schnell ansteigen wie in der restlichen Welt. Auf Longyearbyen, dem größten Ort auf der norwegischen Inselgruppe Spitzbergen beispielsweise, sind die Temperaturen im Zeitraum zwischen 1899 und 2019 schon um 3,52 Gras Celsius gestiegen.

Das Klima der gesamten Nordhalbkugel kann sich ändern

Fatal ist dabei: Wenn sich irgendwo auf der Welt das Klima ändert, kann sich das andernorts auf der Erde direkt auswirken. Diese ferngesteuerten Prozesse nennen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen "Teleconnection". Der Klimawandel in der Arktis fungiert für bestimmte Wetterlagen auf der Nordhalbkugel als eine solche Fernsteuerung. Auch manche Wetterlagen in Deutschland werden durch sie beeinflusst.

Dieser Prozess funktioniert so: Die Troposphäre ist die unterste Schicht der Erdatmosphäre, in der das Wettergeschehen stattfindet. Sie wird in unseren geografischen Breiten in einer Höhe von etwa 12 Kilometern von der Tropopause begrenzt. Aufgrund der Lufttemperaturunterschiede zwischen dem kalten Nordpol und dem warmen Äquator hat sich hier der sogenannte West-Jetstream entwickelt.

Dieser Starkwind rast als Wellenband mit einer Geschwindigkeit von 200–500 km/h um die Erde und steuert dabei die sogenannte Westwinddrift. Die Westwinddrift ist für die Ausbildung und den Transport von Hochs und Tiefs mitverantwortlich. Durch den Klimawandel in der Arktis sind aber die Temperaturunterschiede zwischen den Luftmassen am Äquator und am Nordpol nicht mehr so groß. Die Folge: Die Geschwindigkeit des West-Jetstreams nimmt ab, seine Wellenbewegungen werden größer und stauen sich. Diese blockierenden Wetterlagen können durch den Klimawandel verstärkt werden.

Trockene Sommer und bitterkalte Winter

Im Sommer entstehen in solchen Fällen Wetterlagen über Mitteleuropa, die zu lang anhaltenden Hitzeperioden mit Trockenheit führen. Ein Beispiel dafür ist der Hitzesommer 2019 in Deutschland. Auf dem Satellitenbild sieht diese Wetterlage dann aus wie der griechische Buchstabe Omega. Ein Hochdruckgebiet ist von zwei Tiefdruckgebieten eingekeilt und bewegt sich quasi nicht vom Fleck.

Im Winter sieht die Situation völlig anders aus. Paradoxerweise kann ausgerechnet die Klimaerwärmung auf der Nordhemisphäre zu bitterkalten Wintern führen. In solchen Fällen beult sich das Hochgeschwindigkeitswindband von Norden nach Süden hin aus und bringt klirrend kalte Polarluft nach Mitteleuropa. Genau das erlebten wir im Februar 2021.