Ein eigenartiges Phänomen in der Antarktis wird seit einiger Zeit gemessen (https://www.realclimate.org/index.php/archives/2025/07/ocean-circulation-going-south/):
Ocean circulation going South?
Verläuft der Meeresströmung nach Süden?
von:
Einige faszinierende neue Messungen des Salzgehalts in den Ozeanen rund um die Antarktis haben zahlreiche sensationslüsterne Spekulationen ausgelöst. Vielleicht hilft ein wenig Kontext …
Was wir gesehen haben
Die Klimaveränderung in den Südlichen Ozeanen (den Meeren, die die Antarktis umgeben und durch den gewaltigen antarktischen Zirkumpolarstrom verbunden sind) ist seit vielen Jahren, ja Jahrzehnten, anormal. Zwar deuteten schon die frühesten Klimaprojektionen aus den 1980er Jahren darauf hin, dass der Klimawandel in der Antarktis (insbesondere im Vergleich zur Arktis) gedämpft ausfallen würde, doch sagten sie keine tatsächliche Abkühlung voraus – was aber (zumindest bis etwa 2015/2016) tatsächlich stattfand. Ebenso wenig wurde die Zunahme der Meereisausdehnung (wiederum bis etwa 2015) erwartet.
Gleichzeitig konnten wir eine langfristige Zunahme der Südpolarmeerwinde beobachten (was vor allem aufgrund des polaren Ozonlochs und des steigenden CO2-Gehalts zu erwarten war) und einen weitgehend stetigen Massenverlust des kontinentalen Eisschildes (über die Satelliten GRACE/GRACE-FO) (hauptsächlich von WAIS und der Antarktischen Halbinsel, ausgeglichen durch eine leichte Zunahme im Zentrum des ostantarktischen Eisschildes).
Grounded Ice Mass Loss in Antarctica
(via https://climate.nasa.gov/vital-signs/ice-sheets/?intent=111)
Wissenschaftler spekulierten, dass die veränderten Winde zur Zunahme des Meereises geführt hätten (die Modelle stützten dies jedoch nicht) oder dass die Anomalie des Süßwasserschmelzwassers zu einer Versüßung, stärkerer Schichtung und höherem Meereis geführt habe (wofür es einige Belege gibt (Schmidt et al., 2023)).
Seit 2016 ist die Meereismenge jedoch (etwas überraschend) von Rekordhochs auf Rekordtiefs gefallen, und das Rätsel hat das Vorzeichen gewechselt. Auch beim Massenverlust des kontinentalen Eisschildes gab es einige Probleme, mit tatsächlichen Massenzunahmen von 2020 bis etwa 2023.
Und nun liegt uns eine neue Auswertung von Fernerkundungs- und Argo-Messungen des Ozeansalzgehalts in dieser Region vor, die darauf hindeutet, dass sich der Trend zur Versüßung bis 2015 in den letzten Jahren umgekehrt hat (Silvano et al., 2025).
Was zu berichten ist
Dieses neue Ergebnis wurde in der New York Times recht offen thematisiert, doch die erste Pressemitteilung einer der beteiligten Institutionen (ICM) ging weit über das hinaus, was die Zeitung rechtfertigte (möglicherweise aufgrund schlechter Übersetzungen und Wortwahl). Die darauffolgende Pressemitteilung und ein Artikel des Erstautors in The Conversation betonten die potenziell globalen Auswirkungen der beobachteten Veränderungen.
Ich halte vieles davon für etwas übertrieben – es handelt sich nicht um große Veränderungen des Salzgehalts (obwohl die Trendänderung interessant ist), und obwohl die Veränderungen des antarktischen Meereises bei den globalen Rekordtemperaturen der Jahre 2023 und 2024 eine geringe Rolle spielten, liegt die wahre Bedeutung dieses Ergebnisses meiner Meinung nach in den Hinweisen, die es auf die komplexen Prozesse in dieser schwer messbaren Region liefert.
Ich halte vieles davon für etwas übertrieben – es handelt sich nicht um große Veränderungen des Salzgehalts (obwohl die Trendänderung interessant ist), und obwohl die Veränderungen des antarktischen Meereises bei den globalen Rekordtemperaturen der Jahre 2023 und 2024 eine geringe Rolle spielten, liegt die wahre Bedeutung dieses Ergebnisses meiner Meinung nach in den Hinweisen, die es auf die komplexen Prozesse in dieser schwer messbaren Region liefert.
Wo fangen wir an?
Um zu verstehen, wie sich Prozesse verändern, müssen wir jedoch genau verstehen, was normalerweise passiert. Der saisonale Zyklus in dieser Region ist groß, mit einer massiven Ausdehnung des Meereises in den Wintermonaten (mit einer maximalen Ausdehnung im September), die hauptsächlich durch die Eisbildung in Küstennähe verursacht wird. Dieses Eis wird dann vom Wind nordwärts in den offeneren Ozean getrieben, wo es stärker schneit und sich das Eis durch die Bildung von „Schnee-Eis“ verdickt (wenn so viel Schnee fällt, dass die Eisfläche unter den Wasserspiegel gedrückt wird und sich Meerwasser mit dem Schnee vermischt und an Ort und Stelle gefriert), bis das Eis in wärmere und rauere Meere gelangt, wo es schmilzt und zerbricht.
Mit wenigen Ausnahmen (wie sie in einer kürzlich entstandenen Polynja im Weddellmeer beobachtet wurden) findet die Tiefenwasserbildung in den Becken rund um den Kontinent (im Gegensatz zum offenen Ozean) statt, angetrieben durch die Salzabweisung während der Meereisbildung. Dies führt zu einer Meereszirkulation, die an der Oberfläche polwärts und in der Tiefe nordwärts verläuft und bei der die Schichtung im Ozean recht stark ausgeprägt ist. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass sich dieser Kreislauf umkehrt.
Mit wenigen Ausnahmen (wie sie in einer kürzlich entstandenen Polynja im Weddellmeer beobachtet wurden) findet die Tiefenwasserbildung in den Becken rund um den Kontinent (im Gegensatz zum offenen Ozean) statt, angetrieben durch die Salzabweisung während der Meereisbildung. Dies führt zu einer Meereszirkulation, die an der Oberfläche polwärts und in der Tiefe nordwärts verläuft und bei der die Schichtung im Ozean recht stark ausgeprägt ist. Es ist sehr unwahrscheinlich, dass sich dieser Kreislauf umkehrt.
Beachten Sie, dass der Bereich, in dem die Salzgehaltstrends am deutlichsten erkennbar sind, etwas abseits der Küste und der Tiefenwasserquellen liegt.
Im obigen Schema gibt es zwei Bereiche, in denen Auftrieb entsteht und verloren geht. In diesem Zusammenhang verringert die Zufuhr von Wärme und/oder Süßwasser die Dichte und erhöht den Auftrieb, während Wärmeentzug und/oder die Bildung von Meereis (wodurch Salzlake zurückbleibt) den Auftrieb verringert und das Wasser dichter macht. Süßwasser kommt jedoch in vielen Formen vor – als unterseeisches Schmelzwasser der Eisschilde, als schmelzende Eisberge, als direkter Regen und Schnee, der durch Stürme ins Meer gelangt, und sogar als schmelzendes Meereis (meist weiter nördlich). Veränderungen des Salzgehalts können durch Veränderungen dieser Prozesse beeinflusst werden – eine Veränderung des Schmelzens oder der Kalbungsrate der Eisschilde oder eine Verschiebung der Sturmbahnen – und werden direkt durch die Meereisbedeckung selbst vermittelt (Schnee, der auf Meereis fällt, hat einen deutlich geringeren Einfluss auf den Salzgehalt an der Oberfläche als Schnee, der im Ozean fällt).
Oh - Auftrieb
Im obigen Schema gibt es zwei Bereiche, in denen Auftrieb entsteht und verloren geht. In diesem Zusammenhang verringert die Zufuhr von Wärme und/oder Süßwasser die Dichte und erhöht den Auftrieb, während Wärmeentzug und/oder die Bildung von Meereis (wodurch Salzlake zurückbleibt) den Auftrieb verringert und das Wasser dichter macht. Süßwasser kommt jedoch in vielen Formen vor – als unterseeisches Schmelzwasser der Eisschilde, als schmelzende Eisberge, als direkter Regen und Schnee, der durch Stürme ins Meer gelangt, und sogar als schmelzendes Meereis (meist weiter nördlich). Veränderungen des Salzgehalts können durch Veränderungen dieser Prozesse beeinflusst werden – eine Veränderung des Schmelzens oder der Kalbungsrate der Eisschilde oder eine Verschiebung der Sturmbahnen – und werden direkt durch die Meereisbedeckung selbst vermittelt (Schnee, der auf Meereis fällt, hat einen deutlich geringeren Einfluss auf den Salzgehalt an der Oberfläche als Schnee, der im Ozean fällt).
Was bedeutet das also?
Um es klarzustellen: Ich habe keine konkrete Theorie für die Geschehnisse im Südpolarmeer. Die Veränderungen seit 2015 (glaube ich) hängen mit der zunehmenden Süßwassermenge aus den Schelfeisflächen zusammen, aber die sehr schnelle Trendwende danach ist immer noch rätselhaft. Es gibt schlüssige Signale – abnehmendes Meereis und höherer Salzgehalt gehen Hand in Hand, polwärts gerichtete Schneefallverschiebungen beeinflussen sowohl die GRACE-Daten als auch den Salzgehalt usw., aber die Kausalität lässt sich schwer bestimmen. Gab es einen starken Rückgang des Schmelzwassers? Gab es eine Verschiebung der Sturmbahnen aus den Tropen? Gibt es ein komplexes Zusammenspiel zwischen Meereis, Salzgehalt, Winden, Schichtung usw. – ja.
Dafür fehlen uns jedoch die besten Modelle – man muss die spezifische Geschichte von Eisschilden und Eisschelfen, hochauflösende Ozeane, die Wechselwirkungen zwischen Eisschelfen und Ozeanen, gute Windbeobachtungen und möglicherweise bessere Wolken- und Aerosoldaten usw. berücksichtigen. Die Klimamodelle, die zum Verständnis der Auswirkungen des Klimawandels verwendet werden, berücksichtigen (noch) keine interaktiven Eisschilde, weisen große Verzerrungen im Südpolarmeer und sehr unterschiedliche Wolkenrückkopplungen auf. Die hochauflösenden Ozeanmodelle sind vielleicht bessere Werkzeuge, aber die Winde der Reanalysen weisen immer noch Verzerrungen auf. Die Eisschildmodelle haben ihre eigenen Probleme.
Mit bestehenden Modellen lassen sich nützliche Dinge erreichen, und diese Daten werden ein wichtiges Ziel für die Modellierung sein. Verständnis und bessere Vorhersagen werden jedoch erst durch die Synthese aller verschiedenen Elemente möglich sein, nicht nur durch die Beobachtungen selbst, und die Wissenschaft sollte dies stärker anerkennen, als sie es manchmal tut.
References
- G.A. Schmidt, A. Romanou, L.A. Roach, K.D. Mankoff, Q. Li, C.D. Rye, M. Kelley, J.C. Marshall, and J.J.M. Busecke, "Anomalous Meltwater From Ice Sheets and Ice Shelves Is a Historical Forcing", Geophysical Research Letters, vol. 50, 2023. http://dx.doi.org/10.1029/2023GL106530
- A. Silvano, A. Narayanan, R. Catany, E. Olmedo, V. González‐Gambau, A. Turiel, R. Sabia, M.R. Mazloff, T. Spira, F.A. Haumann, and A.C. Naveira Garabato, "Rising surface salinity and declining sea ice: A new Southern Ocean state revealed by satellites", Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 122, 2025. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.2500440122
