Klimaforschung Der Arktis geht das Eis aus

Bilder der NASA haben es bereits gezeigt. Das Eis der Arktis schmilzt. Deutsche Forscher haben jetzt eine der Ursachen gefunden: Der Eisnachschub aus den Randmeeren des Arktischen Ozeans fehlt.

Prozess der Neueisbildung entlang der russischen Küste (Laptew See)
Vor Russlands Küsten, am Rand des Arktischen Ozeans, entsteht der Nachschub für das arktische Eis. Bildrechte: ESA/DriftNoise – Satellite Services

Es ist die Kinderstube des arktischen Eises: Das Randgebiet des Arktischen Ozeans an Russlands nördlichen Küsten. Dort entsteht das Eis, das mit der Transpolardrift Richtung Arktis fließt, sich dort mit dem arktischen Eis vereint oder weiter nach Grönland fließt.

In der Barentssee, der Karasee, der Laptewsee und in der Ostsibirischen See wird bei bis zu minus 40 Grad jeden Winter das neue Meereis produziert. Ablandige Winde drücken es in die See, wo sie ihre zwei bis drei Jahre lange Reise in die zentrale Arktis bis in die  Framstraße – zwischen Spitzbergen und Grönland - antreten, wo das Eis dann schmilzt.

80 Prozent schmelzen zu früh

Das Problem: Nur noch 20 Prozent des vor den sibirischen Küsten entstandenen Eises schafft den Weg. Der Rest schmilzt noch bevor es die zentrale Arktis erreichen kann. Das belegen Untersuchungen von Forschern des Alfred-Wegener-Instituts (AWI). Das AWI, das deutsche Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, hat die Wanderung des Meereises mit Hilfe von Satellitendaten für den Zeitraum von 1998 bis 2017 verfolgt und analysiert.

Arktis: Der Eis-Nachschub fehlt

Der Arktis fehlt der Eisnachschub. Das Eis aus der Barentssee, der Karasee, der Laptewsee und in der Ostsibirischen See schmilzt zu schnell, haben Meeresforscher des Alfred-Wegener-Instituts herausgefunden.

Zwei Forscher lassen sich per Kran von dem Eisbrecher Polarstern auf dem Eis absetzen, um Probenmaterial zu sammeln
Das Eis ist grau, durchsetzt mit Sedimenten, die die AWI-Forscher untersuchen. Bildrechte: Alfred-Wegener-Institut / Rüdiger Stein
Zwei Forscher lassen sich per Kran von dem Eisbrecher Polarstern auf dem Eis absetzen, um Probenmaterial zu sammeln
Das Eis ist grau, durchsetzt mit Sedimenten, die die AWI-Forscher untersuchen. Bildrechte: Alfred-Wegener-Institut / Rüdiger Stein
Zwei Forscher nehmen Proben
Wieviel Material hat das Eis eingeschlossen? Dafür werden Proben entnommen. Bildrechte: Alfred-Wegener-Institut / Mario Hoppmann
Forscher des Alfred-Wegnener-Instituts nehmen Proben
Die Eiskerne werden später auf dem Forschungseisbrecher Polarstern untersucht. Bildrechte: Alfred-Wegener-Institut / Stefan Hendricks
Eiskern
Haben sich die Mengen und Inhaltsstoffe im Eis verändert? Bildrechte: Alfred-Wegener-Institut / Mario Hoppmann
Im Flugzeug
Eismessungen über der Arktis über der Framstraße. Das Eis dort ist heute 30 Prozent dünner als vor 15 Jahren. Bildrechte: Alfred-Wegener-Institut / Esther Horvath
Packeis
Mit einem elektromagnetischen Sensor, der an den Forschungsflugzeugen Polar 5 und 6 befestigt ist, vermessen die Forscher die Eisdicke. Bildrechte: Alfred-Wegener-Institut / Esther Horvath
Grafik zur Neueisbildung am Barentsee, Karasee und Laptewsee
Die Kinderstube des arktischen Eises in den flachen Zonen der Barentssee, der Karasee, der Laptewsee und der Ostsibirischen See. Bildrechte: Alfred-Wegener-Institut / Thomas Krumpen
Prozess der Neueisbildung entlang der russischen Küste (Laptew See)
Ein Blick auf das neue Eis, das vor der nordrussichen Küste am Rand des Arktischen Ozeans in jedem Winter entsteht. Bildrechte: ESA/DriftNoise – Satellite Services
Übersichtskarte des Arktischen Ozeans
Die Transpolardrift bringt das neue Eis in Richtung zentraler Arktis und weiter bis zur Framstraße, wo es später taut. Bildrechte: R. Botev, modifiziert durch T. Krumpen
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Jenes Eis, welches heutzutage die Framstraße erreicht, wird zum größten Teil nicht mehr in den Randmeeren gebildet, sondern stammt aus der zentralen Arktis.

Dr. Thomas Krumpen, Meereisphysiker AWI

Und das hat gleich mehrere Folgen. Zum einen nimmt das Eis der Arktis dadurch insgesamt ab. Die Eisschollen sind um 30 Prozent dünner als noch vor 15 Jahren. Und der Austausch von Mineralien geht verloren. Denn das vor Russland gebildete Eis nahm dort auch Algen, Schweb- und Nährstoffe aus den flachen Küstenmeeren auf, sammelte Schweb- und Mineralstoffe ein, die die Flüsse Lena und Jenissej mitbrachten. Eisschollen, die mit der Transpolardrift aus der Zentralarktis in der Framstraße landen haben keine Mineralien dabei.

Anstelle sibirischer Mineralien landen mittlerweile mehr Überreste abgestorbener Algen und Kleinstlebewesen in unseren Sedimentfallen.

Eva-Maria Nöthig, Ozeanographin AWI

Und das kann die biogeochemischen Kreisläufe und ökologischen Prozesse im zentralen Arktischen Ozean nachhaltig verändern, so Nöthig.

Die Ergebnisse der Studie sind im Online-Fachmagazin Scientific Reports veröffentlicht worden. Und noch in diesem Jahr werden vermutlich neue Daten hinzukommen. Dann nämlich, wenn im September die sogenannte MOSAIC-Expedition startet. Der deutsche Forschungseisbrecher Polarstern wird ein Jahr lang selbst auf Transpolardrift gehen – eingefroren im arktischen Eis.

Ein Gasballon. 4 min
Bildrechte: MITTELDEUTSCHER RUNDFUNK

Dieses Thema im Programm: MDR SPUTNIK | Tagesupdate | 21. März 2019 | 18:40 Uhr