Die Wissenschaft hinter dem Klimawandel Ozeane

Das Zwischenstaatliche Gremium für Klimawandel (IPCC) veröffentlichte 2013-2014 seinen fünften Bewertungsbericht, in dem die neuesten wissenschaftlichen Erkenntnisse zum globalen Klimawandel zusammengefasst wurden. Hier sind die Highlights unserer Ozeane.

Die Ozeane spielen eine einzigartige Rolle bei der Regulierung unseres Klimas, und dies ist auf die hohe spezifische Wärmekapazität des Wassers zurückzuführen. Dies bedeutet, dass viel Wärme benötigt wird, um die Temperatur einer bestimmten Menge Wasser zu erhöhen. Umgekehrt kann diese große gespeicherte Wärmemenge langsam freigesetzt werden. Im Zusammenhang mit Ozeanen mildert diese Fähigkeit, große Mengen an Wärme freizusetzen, das Klima. Bereiche, die aufgrund ihrer geografischen Breite kälter sein sollten, bleiben wärmer (z. B. London oder Vancouver), und Bereiche, die wärmer sein sollten, bleiben kühler (z. B. San Diego im Sommer). Diese hohe spezifische Wärmekapazität in Verbindung mit der Masse des Ozeans ermöglicht es ihm, mehr als 1000-mal mehr Energie als die Atmosphäre zu speichern, um eine entsprechende Temperaturerhöhung zu erzielen. Laut IPCC:

  • Der obere Ozean (von der Oberfläche bis auf 200 m Tiefe) erwärmt sich seit 1971. An der Oberfläche sind die Meerwassertemperaturen im globalen Durchschnitt um 0,25 Grad Celsius gestiegen. Dieser Erwärmungstrend war geografisch uneinheitlich, zum Beispiel in Gebieten mit höheren Erwärmungsraten im Nordatlantik.
  • Dieser Anstieg der Meerestemperaturen bedeutet eine enorme Energiemenge. Im Energiehaushalt der Erde sind 93% des beobachteten Anstiegs auf die Erwärmung des Meereswassers zurückzuführen. Der Rest manifestiert sich in der Erwärmung der Kontinente und dem Abschmelzen des Eises.
  • Der Salzgehalt des Ozeans hat sich erheblich verändert. Der Atlantik ist durch mehr Verdunstung salziger geworden, und der Pazifik ist durch vermehrte Niederschläge frischer geworden.
  • Surf's up! Es gibt genügend Beweise, die mit mittlerer Sicherheit belegen, dass die Wellen im Nordatlantik seit den 1950er Jahren um bis zu 20 cm pro Jahrzehnt größer geworden sind.
  • Zwischen 1901 und 2010 ist der globale mittlere Meeresspiegel um 19 cm gestiegen. Die Zuwachsrate hat sich in den letzten Jahrzehnten beschleunigt. Viele kontinentale Landmassen haben einen gewissen Aufschwung erlebt (eine vertikale Aufwärtsbewegung), der jedoch nicht ausreicht, um diesen Anstieg des Meeresspiegels zu erklären. Der größte Teil des beobachteten Anstiegs ist auf die Erwärmung und damit Expansion von Wasser zurückzuführen.
  • Extreme Ereignisse auf hoher See führen zu Überschwemmungen an der Küste und sind in der Regel das Ergebnis der gleichzeitigen Auswirkungen eines großen Sturms und einer Flut (z. B. die Landung des Hurrikans Sandy 2012 an der Küste von New York und New Jersey). Bei diesen seltenen Ereignissen wurde ein höherer Wasserstand als bei Extremereignissen in der Vergangenheit verzeichnet, und dieser Anstieg ist hauptsächlich auf den oben diskutierten Anstieg des mittleren Meeresspiegels zurückzuführen.
  • Ozeane haben Kohlendioxid aus der Atmosphäre absorbiert und die Kohlenstoffkonzentrationen aus künstlichen Quellen erhöht. Infolgedessen ist der pH-Wert der Oberflächengewässer der Ozeane gesunken, ein Prozess, der als Versauerung bezeichnet wird. Dies hat wichtige Auswirkungen auf das Leben im Meer, da der erhöhte Säuregehalt die Muschelbildung von Meerestieren wie Korallen, Plankton und Schalentieren beeinträchtigt.
  • Da wärmeres Wasser weniger Sauerstoff speichern kann, ist die Sauerstoffkonzentration in vielen Teilen der Ozeane gesunken. Dies ist am deutlichsten an den Küsten zu spüren, wo der Nährstoffabfluss in den Ozean auch zu einer Senkung des Sauerstoffgehalts beiträgt.

Seit dem letzten Bericht wurden riesige Mengen neuer Daten veröffentlicht, und das IPCC konnte viele Aussagen mit größerem Vertrauen treffen: Es ist zumindest sehr wahrscheinlich, dass sich die Ozeane erwärmt haben, der Meeresspiegel gestiegen ist, die Salzgehaltsunterschiede gestiegen sind und dass die Kohlendioxidkonzentrationen angestiegen sind und eine Versauerung verursacht haben. Über die Auswirkungen des Klimawandels auf große Zirkulationsmuster und -zyklen besteht nach wie vor große Unsicherheit, und über Änderungen in den tiefsten Teilen des Ozeans ist noch relativ wenig bekannt.

In den Schlussfolgerungen des Berichts finden Sie Höhepunkte zu folgenden Themen:

  • Beobachtete Auswirkungen der globalen Erwärmung auf die Atmosphäre und die Landoberfläche.
  • Beobachtete Auswirkungen der globalen Erwärmung auf das Eis.
  • Beobachtete globale Erwärmung und Anstieg des Meeresspiegels.

Quelle

IPCC, Fünfter Bewertungsbericht. 2013. Beobachtungen: Ozeane.