Surprise Fact: Nordatlantik wird rapide wärmer

Die Tem­per­a­turen im Nor­dat­lantik sind von enormer Bedeu­tung für Kli­ma und Wet­ter in Europa. Bei­des hängt grundle­gend vom kom­plex­en Zusam­men­spiel des Golf­stroms,[1] der Nor­dat­lantis­chen Oszil­la­tion[2] und weit­er­er, sich gegen­seit­ig bee­in­flussender Fak­toren ab. Der steigende CO2-Gehalt der Atmo­sphäre führt, neben dem Anstieg der glob­alen Tem­per­a­turen, auch zum Anstieg der Ober­flächen­tem­per­atur des Nor­dat­lantiks. Denn die Ozeane nehmen den größten Teil der Wärme auf, die durch den vom Men­schen verur­sacht­en Kli­mawan­del auf der Erde entsteht.

Geschah diese Entwick­lung in früheren Jahrzehn­ten eher schle­ichend, so zeigen die Mes­sun­gen der Wassertem­per­atur in den let­zten Monat­en eine radikale Verän­derung. Über 12 Monate lang wur­den täglich die Tem­per­atur­reko­rde gebrochen.

Mögliche Folgen für Europa

Die war­men Meer­estem­per­a­turen kön­nen zu stärk­eren Stür­men und Hitzewellen in Europa führen. Langfristig gefährden die steigen­den Tem­per­a­turen, durch die Eiss­chmelze in der Polar­re­gion und Grön­land und die sich daraus ergebende Verän­derung des Salzge­haltes des Meereswassers in der Polar­re­gion, auch die atlantis­che Umwälzströ­mung: AMOC — Atlantic Merid­ion­al Over­turn­ing Cir­cu­la­tion. Der Golf­strom, der warmes Wass­er aus der Äqua­tornähe nach Nor­den bringt, ist ein Teil dieses Strömungssystems.

Darstel­lung des Golf­stroms. Quelle: Wiki­me­dia Com­mons. Author: RedAn­dr URL: https://de.wikipedia.org/wiki/Golfstrom#/media/Datei:Gulfstream.jpg

In den let­zten Monat­en fan­den Forscher:innen immer öfter Hin­weise darauf, dass diese Umwälzströ­mung an Stärke ver­liert.[3] Sei­ther mehren sich die Speku­la­tio­nen, ob der Kipp­punkt, an dem die Umwälzströ­mung zusam­men­brechen kön­nte, vielle­icht doch zeitlich näher ist als bish­er angenom­men. Der IPPC geht im Bericht zu dem The­ma aus dem Jahr 2019 noch davon aus, dass ein Zusam­men­bruch in diesem Jahrhun­dert nicht das wahrschein­lich­ste Szenario ist.[4] Die Fol­gen wären für Europa teil­weise ver­heerende Tem­per­atur­rück­gänge und Verän­derun­gen der Wet­ter­muster und Wind­strö­mungen und weit­ere noch unvorherse­hbare Fol­gen für das Kli­masys­tem des Planeten.

Das Szenario ist auf jeden Fall nicht völ­lig unre­al­is­tisch. Der jüng­ste vorüberge­hende Zusam­men­bruch oder Störung des atlantis­chen Strö­mungssys­tems vor rund 12.000 Jahren löste eine Käl­te­pe­ri­ode in Europa aus, die ca. 1.000 Jahre andauerte.

Schleichendes Auf, und rasantes Ab der Temperaturen

Für Nordeu­ropa prog­nos­tizieren Forsch­er aus den Nieder­lan­den im Früh­jahr 2024 in der bish­er genauesten Sim­u­la­tion für den Fall eines Kol­laps­es des Golf­stroms einen Tem­per­atur­rück­gang im Mit­tel von bis zu ‑20 Grad im hohen Nor­den und ‑5 bis ‑10 Grad in Lon­don. Meere­seis kön­nte wieder im Ärmel-Kanal schwimmen.

Mit­teleu­ropa wäre nicht der­art stark betrof­fen, da das Kli­ma hier bere­its weniger stark vom Meer bee­in­flusst wird als in den direk­ten Küsten­re­gio­nen. Aber selb­st für Wien berech­net das Mod­ell einen Rück­gang von bis zu ‑5 Grad im Durch­schnitt (im Som­mer weniger, im Win­ter stärk­er). Diese Tem­per­atur­rück­gänge wür­den mit im Mit­tel ‑3 Grad Verän­derung pro Jahrzehnt sehr rasch ablaufen. [5]

Die glob­ale Erwär­mung lief in den let­zten ca. 170 Jahren mit ein­er Erwär­mung von im Mit­tel +0,2 Grad pro Dekade ab. In Öster­re­ich noch etwa dop­pelt so stark wie im glob­alen Mit­tel, da sich Land­massen schneller erwär­men).[6]

Sur­face tem­per­a­ture response dur­ing AMOC col­lapse. (A) Year­ly aver­aged 2‑m sur­face tem­per­a­ture trend (mod­el years 1750 to 1850). The mark­ers indi­cate non­signif­i­cant trends [P > 0.05, two-sided t test (23)]. (B) Sim­i­lar to (A) but now for the Feb­ru­ary 2‑m sur­face tem­per­a­ture trend. The red dots indi­cate five dif­fer­ent cities used in © and (D). Note the dif­fer­ent col­or bar ranges between (A) and (B). © Tem­per­a­ture dif­fer­ence (with respect to mod­el year 1600) for five dif­fer­ent cities, includ­ing the AMOC strength. The trends are deter­mined over mod­el years 1750 to 1850 (yel­low shad­ing) dur­ing which the AMOC strength strong­ly decreas­es. (D) Month­ly tem­per­a­ture trends for the five dif­fer­ent cities.

Adaption wird schwierig, besonders für die Landwirtschaft

Eine Anpas­sung an diese enor­men Verän­derun­gen in so kurz­er Zeit würde für die europäis­chen Gesellschaften eine enorme Her­aus­forderung bedeuten, die die Forsch­er aus Hol­land so for­mulieren: „(…) no real­is­tic adap­ta­tion mea­sures can deal with such rapid tem­per­a­ture changes under an AMOC col­lapse.“[7]

Beson­ders die Land­wirtschaft würde durch die steigende Unberechen­barkeit des Wet­ters und die prog­nos­tizierte weit­ere Zunahme von Wet­ter-Extremereignis­sen lei­den. Unter der aktuellen Erwär­mung wird der Acker­bau, vor allem in Ostöster­re­ich, immer schwieriger und von Bewässerung abhängig. Hitzewellen, Hagel und Extrem­re­gen nehmen zu.  Borkenkäfer, Wasser­man­gel und Wärme, machen Ficht­en-Monokul­turen zu einem Aus­lauf­mod­ell in der Forstwirtschaft. Doch die noch rel­a­tiv langsame Verän­derung lässt eine Anpas­sung zu.[8]

Da die Fol­gen ein­er Störung des Golf­stroms auf das Wet­ter in Europa (im Unter­schied zum Kli­ma) jedoch noch nicht genauer berech­net wer­den kon­nten, lassen sich hier keine sicheren Aus­sagen tre­f­fen. Rel­a­tiv sich­er ist: Es würde noch ein­mal trock­en­er wer­den, ähn­lich­er den Bedin­gun­gen in Zen­tralasien. Bewässerung würde dann noch wichtiger als unter dem Erwär­mungstrend. Weizen- und Maisan­bau wür­den noch schwieriger wer­den.[9] Bei der hohen Geschwindigkeit der Verän­derung wird mit enor­men Ern­teaus­fällen zu rech­nen sein, bis neue Sorten und Anbaumeth­o­d­en zur Ver­fü­gung stehen.

Hör-Tipp:

Klimapod­cast der Presse: Der let­zte Auf­guss. Was passiert, wenn der Golf­strom abreißt?
https://www.diepresse.com/18199984/was-passiert-wenn-der-golfstrom-abreisst

Quellen:

Grafik: Eliot Jacob­son @EliotJacobson on Twit­ter, https://ijmp.org/ Dat­en: https://climatereanalyzer.org/clim/sst_daily/json/oisst2.1_natlan1_sst_day.json [05.06.2024].

Agen­tur für Ernährungssicher­heit: Anpas­sung an den Kli­mawan­del. URL: https://www.ages.at/umwelt/klima/klimawandelanpassung [06.06.2024].

ARD Alpha: Die Wärmepumpe für Nordeu­ropa. 19.03.2024. URL:   https://www.ardalpha.de/wissen/umwelt/klima/golfstrom-meeresstroemung-klimawandel-erwaermung-100.html [05.06.2024].

IPPC: Spe­cial Report on the Ocean and Cryos­phere in a Chang­ing Cli­mate. Chap­ter 6: Extremes, Abrupt Changes and Man­ag­ing Risks. Cam­bridge 2019, URL: https://www.ipcc.ch/srocc/chapter/chapter‑6/ [05.06.2024].

Peter Lauf­mann: Zu trock­en und kalt: Land­wirtschaft hat’s schw­er, wenn Golf­strom kippt. Agrarheute 17.02.2024. URL: https://www.agrarheute.com/pflanze/trocken-kalt-landwirtschaft-hats-schwer-golfstrom-kippt-616597 [06.06.2024].

Bri­an Resnick: Are we break­ing the Atlantic Ocean? (Vox) 13.05.2024. URL: https://www.vox.com/climate/24099459/amoc-atlantic-meridional-overturning-circulation-freeze-europe [05.06.2024].

Eber­hard Ruprecht (GEOMAR): Die Nor­dat­lantis­che Oszil­la­tion und ihr Ein­fluss auf das Kli­ma in Europa. URL: https://www.geomar.de/entdecken/artikel/die-nordatlantische-oszillation-und-ihr-einfluss-auf-das-klima-in-europa [05.06.2024].

René M. van West­en et al.: Physics-based ear­ly warn­ing sig­nal shows that AMOC is on tip­ping course. Sci. Adv.10, eadk1189 (2024). URL: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk1189 [06.06.2024].

ZAMG: Luft­tem­per­atur. URL: https://www.zamg.ac.at/cms/de/klima/informationsportal-klimawandel/klimavergangenheit/neoklima/lufttemperatur [06.06.2024].

Endnoten

[1] Der Golf­strom ist eine Ober­flächen­wass­er-Strö­mung, die warmes Wass­er vom Äqua­tor Rich­tung Nor­den trans­portiert, sie ist zen­tral für das rel­a­tiv warme Kli­ma in Europa. Siehe: ARD Alpha: Die Wärmepumpe für Nordeu­ropa. 19.03.2024. URL:   https://www.ardalpha.de/wissen/umwelt/klima/golfstrom-meeresstroemung-klimawandel-erwaermung-100.html [05.06.2024].

[2] Die Nor­dat­lantis­che Oszil­la­tion beze­ich­net den Luft­druck­un­ter­schied auf Meereshöhe zwis­chen dem sub­tro­pis­chen Azoren-Hoch und dem sub­po­laren Island-Tief. Das europäis­che Wet­ter wird im Wesentlichen durch die Zyk­lo­nen bee­in­flusst, die auf dem Atlantik entste­hen und dann nach Osten ziehen. Die Anzahl und Zug­bah­nen der Zyk­lo­nen sind mit der NAO verknüpft. Siehe:
https://www.geomar.de/entdecken/artikel/die-nordatlantische-oszillation-und-ihr-einfluss-auf-das-klima-in-europa

[3] Bri­an Resnick: Are we break­ing the Atlantic Ocean? (Vox) 13.05.2024. URL: https://www.vox.com/climate/24099459/amoc-atlantic-meridional-overturning-circulation-freeze-europe [05.06.2024].

[4] IPPC: Spe­cial Report on the Ocean and Cryos­phere in a Chang­ing Cli­mate. Chap­ter 6: Extremes, Abrupt Changes and Man­ag­ing Risks. Cam­bridge 2019, URL: https://www.ipcc.ch/srocc/chapter/chapter‑6/ [05.06.2024].

[5] René M. van West­en et al.: Physics-based ear­ly warn­ing sig­nal shows that AMOC is on tip­ping course. Sci. Adv.10,eadk1189(2024). URL: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk1189 [06.06.2024].

[6] ZAMG: Luft­tem­per­atur. URL: https://www.zamg.ac.at/cms/de/klima/informationsportal-klimawandel/klimavergangenheit/neoklima/lufttemperatur [06.06.2024].

[7] René M. van West­en et al.: Physics-based ear­ly warn­ing sig­nal shows that AMOC is on tip­ping course. Sci. Adv.10,eadk1189(2024). URL: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adk1189 [06.06.2024].

[8] Agen­tur für Ernährungssicher­heit: Anpas­sung an den Kli­mawan­del. URL: https://www.ages.at/umwelt/klima/klimawandelanpassung [06.06.2024].

[9] Peter Lauf­mann: Zu trock­en und kalt: Land­wirtschaft hat’s schw­er, wenn Golf­strom kippt. Agrarheute 17.02.2024. URL: https://www.agrarheute.com/pflanze/trocken-kalt-landwirtschaft-hats-schwer-golfstrom-kippt-616597 [06.06.2024].