Meridionale Umwälzzirkulation im Nordatlantik kurz vor dem Zusammenbruch und mit schwerwiegenden Folgen für das Klima!
Die nordatlantische meridionale Umwälzzirkulation (AMOC), auch bekannt als Golfstrom, schwächt sich ab, möglicherweise aufgrund der globalen Erwärmung. Dies belegt eine Studie, die in der Zeitschrift Oceanography veröffentlicht wurde.
Diese Meeresströmung transportiert warmes Oberflächenwasser in Richtung Norden und kaltes Tiefenwasser in Richtung Süden, was für das Klima in verschiedenen Regionen verantwortlich ist. Die AMOC schwächt sich jedoch ab, möglicherweise aufgrund der vom Menschen verursachten globalen Erwärmung, und diese Schwächung könnte schwerwiegende Folgen haben.
Eine der Hauptbefürchtungen von Stefan Rahmstorf von der Universität von Postdam in Deutschland, und die zu der in der Zeitschrift Oceanography veröffentlichten Studie führte, ist, dass die AMOC einen Punkt erreichen könnte, an dem es kein Zurück mehr gibt und ein abrupter und unumkehrbarer Zusammenbruch droht. Dieser Zusammenbruch könnte, falls er eintritt, Folgen für die Klimabedingungen auf globaler Ebene, insbesondere aber in Europa und Nordamerika haben.
Klimamodelle und Frühwarnzeichen
Eine der Herausforderungen bei der Untersuchung der AMOC ist die Schwierigkeit, ihr Verhalten in Klimamodellen genau und rigoros zu modellieren. Viele Modelle zeigen eine übermäßig stabile AMOC, die nicht in der Lage ist, die Möglichkeit eines Zusammenbruchs selbst bei extremen globalen Erwärmungsszenarien aufzuzeigen. Andererseits werden Modelle mit einer zu instabilen AMOC, die unter den derzeitigen Klimabedingungen zusammenbricht, als unrealistisch angesehen.
Darüber hinaus berücksichtigen die meisten Klimamodelle nicht die Grönlandschmelze, die einen zusätzlichen destabilisierenden Faktor darstellen könnte. Diese Schmelze trägt zur Entsalzung des Atlantiks bei, was die AMOC näher an ihren Kipppunkt bringen könnte.
Trotz der Grenzen von Klimamodellen haben sich Wissenschaftler nichtlinearen physikalischen Methoden zugewandt, um in Beobachtungsdaten nach Frühwarnzeichen für einen Kipppunkt zu suchen. Diese Anzeichen beruhen auf der Tatsache, dass die Fähigkeit eines Systems, zu einem Gleichgewichtszustand zurückzukehren, immer schwächer wird, je mehr es sich einem Kipppunkt nähert. Verschiedene Studien, die auf dieser Methodik beruhen, deuten auf ein viel größeres Risiko eines Zusammenbruchs der AMOC hin als bisher angenommen.
Mögliche Auswirkungen eines Zusammenbruchs der AMOC
Selbst wenn die AMOC nicht völlig zusammenbricht, hätte eine erhebliche Schwächung ernsthafte Konsequenzen. Eine der unmittelbarsten Auswirkungen wäre eine Verschärfung der derzeitigen Abkühlung im Nordatlantik. Diese negative Anomalie wirkt sich bereits auf das Klima in Europa aus, insbesondere auf die klimatisch-meteorologischen Bedingungen, die mit häufigeren und intensiveren Hitzewellen einhergehen.
Darüber hinaus könnte eine Abschwächung der AMOC zu einem stärkeren Anstieg des Meeresspiegels vor der amerikanischen Ostküste führen. Die Corioliskraft lenkt das Wasser nach rechts ab und bewegt es im Fall des Golfstroms von der amerikanischen Küste weg. Wenn diese Strömung schwächer wird, wird weniger Wasser nach Norden transportiert, was zu einem Anstieg des Meeresspiegels in Küstennähe führt. Modelle gehen davon aus, dass der Meeresspiegel allein aufgrund dieses Effekts bis zum Jahr 2100 um 15 bis 20 cm ansteigen wird, wobei andere Faktoren, die zum Anstieg des Meeresspiegels beitragen, nicht berücksichtigt sind.
Ein noch beunruhigenderes Szenario ist der Zusammenbruch der Konvektion in der subpolaren Region. Dieses Ereignis, das in einigen modernen Klimamodellen beobachtet wird, würde sich erheblich auf die Schwächung der AMOC und die abrupte Abkühlung ganzer Regionen auswirken. Veränderungen in der Temperaturverteilung zwischen den kältesten Ozeanen und den angrenzenden Landmassen würden zu drastischen Veränderungen in der atmosphärischen Dynamik führen, mit unvorhersehbaren Folgen für das Wettergeschehen.
Der völlige Zusammenbruch der AMOC hätte verheerende Folgen auf planetarischer Ebene. Klimamodelle deuten auf eine extreme Abkühlung in der nordatlantischen Region hin, mit viel härteren Wintern. Europa wäre besonders betroffen, da sich die Temperaturspanne zwischen dem Norden und dem Süden des Kontinents deutlich vergrößern würde, was wahrscheinlich zu noch nie dagewesenen Stürmen führen würde.
Außerdem würden sich die tropischen Niederschlagsgebiete nach Süden verschieben, was die Dürre in Regionen wie Nordamerika und Asien verschlimmern würde.
Quellenhinweis:
Rahmstorf, S. (2024). Is the Atlantic overturning circulation approaching a tipping point? Oceanography, https://doi.org/10.5670/oceanog.2024.501.