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Klimawissenschaftler sagen, dass die zu erwartenden Veränderungen der Ozeane eine Planung für viele kommende Generationen erfordern

10 Juni, 2022
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INSTITUT FÜR ATMOSPHÄRENPHYSIK, CHINESISCHE AKADEMIE DER WISSENSCHAFTEN

Selbst wenn die Gesellschaft in der Lage ist, alle Treibhausgasemissionen zu verlangsamen und bis Mitte des Jahrhunderts auf “Netto-Null” zu kommen, wie von den Nationen der Welt im Pariser Abkommen angestrebt, gibt es eine Verzögerung im Klimasystem, die vor allem auf die thermische Trägheit der Ozeane (auch der Eisschilde) zurückzuführen ist.

Klimawissenschaftler argumentieren in einer neuen Übersichtsarbeit, dass dies bedeutet, dass Klimamaßnahmen auf mehreren Zeitskalen festgelegt werden müssen. Das Papier wurde kürzlich in Atmospheric and Oceanic Science Letters veröffentlicht.

Auf kurze Sicht (∼2030) werden Ziele wie die Ziele für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen (SDGs) entscheidend sein. Längerfristig (∼2050-2060 und darüber hinaus) können die globalen Kohlenstoffneutralitätsziele erreicht werden, wenn die Länder weiter an der Reduzierung der Emissionen arbeiten. Die Klimamaßnahmen müssen weit über den derzeitigen Schwerpunktzeitraum hinausgehen und Zeiträume von Hunderten von Jahren umfassen. Auf diesen Zeitskalen sollte die Vorbereitung auf Risiken mit “hoher Auswirkung und geringer Wahrscheinlichkeit” – wie eine abrupte Verlangsamung der Atlantikzirkulation und ein irreversibler Verlust der Eisschilde – vollständig in die langfristige Planung integriert werden.

Der globale Ozean, der etwa 70 Prozent der Erdoberfläche bedeckt, nimmt Wärme langsamer auf und gibt sie langsamer ab als das Land. Die große Masse und Wärmekapazität bedeutet auch, dass der Ozean viel besser in der Lage ist, Wärme zu speichern als Luft oder Land, und der Ozean ist daher die wichtigste Kontrollkomponente des Erdklimas.

BILD: BEOBACHTETE ENTWICKLUNG DES WÄRMEGEHALTS UND DES SALZGEHALTS DES OZEANS IN DEN OBEREN 2000 M IM LETZTEN HALBEN JAHRHUNDERT. DATEN AUS DEM IAP-OZEANDATENSATZ (HTTP://WWW.OCEAN.IAP.AC.CN/). CREDIT: LIJING CHENG

Diese “thermische Trägheit des Ozeans” ist im Hinblick auf den Klimawandel sowohl eine gute als auch eine schlechte Nachricht. Sie bedeutet, dass sich der Planet nicht so schnell erwärmt, wie es ohne Ozean der Fall wäre. Es bedeutet aber auch, dass sich das Klimasystem selbst dann noch eine ganze Weile verändern wird, wenn wir die Treibhausgasemissionen, wie im Pariser Abkommen der Vereinten Nationen vorgesehen, bis etwa 2050 oder 2060 stoppen – wie ein rasender Zug, der nach dem Bremsen Zeit braucht, um langsamer zu werden.

Der Ozean wird sich weiter erwärmen, da die Wärme nach unten in die tieferen Meeresgewässer transportiert wird, und das Klimasystem wird sich erst dann wieder stabilisieren, wenn die Erwärmung des tiefen Ozeans aufhört und die Erde ein Gleichgewicht zwischen ein- und ausgehender Wärme erreicht.

“Dieser Prozess bedeutet, dass sich die Erwärmung an der Oberfläche bei etwa 1,5-2℃ stabilisieren könnte, wenn die globalen Emissionen den Wert Null erreichen, während die Erwärmung der Ozeane unter der Oberfläche noch mindestens Hunderte von Jahren andauern wird. Normalerweise sprechen wir jedoch nur über Klimamaßnahmen, die sich auf einige Jahrzehnte bis höchstens zum Ende des Jahrhunderts erstrecken”, sagte der Hauptautor der Studie, Prof. John Abraham, ein Maschinenbauforscher an der University of St. Thomas in Minnesota.

Folglich muss ein System der wissenschaftlichen Ozeanüberwachung entwickelt werden, das diesen Zeitrahmen berücksichtigt. Neben der Untergrundtemperatur und dem Meeresspiegel sind für die Verfolgung von Klimatrends im Ozean, wie pH-Wert, Meereis, Wärmefluss an der Meeresoberfläche, Strömungen, Salzgehalt und Kohlenstoff, konsistente und kalibrierte Messungen über lange Zeiträume erforderlich, und im Vergleich zur Temperatur werden diese wichtigen Klimavariablen derzeit viel weniger beobachtet.

“Die Veränderungen im Ozean werden sich auch weiterhin auf extreme Wetterereignisse und den Anstieg des Meeresspiegels auswirken”, so Prof. Lijing Cheng, Ozean- und Klimawissenschaftler am Institut für Physik der Atmosphäre der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. “Und das Eindringen von Meerwasser in die Süßwasservorräte kann sich auf die Nahrungsmittelversorgung der Küsten, die Grundwasserleiter und die lokale Wirtschaft auswirken. Weitere Auswirkungen, die mit der Erwärmung der Ozeane zusammenhängen und daher langfristig berücksichtigt werden müssen, sind schädlichere Sturmfluten, Küstenerosion, Hitzewellen im Meer, Versauerung der Ozeane und Sauerstoffverarmung im Meer.

“Es liegt auf der Hand, dass die Umsetzung der letztgenannten Maßnahmen sehr viel mehr Zeit in Anspruch nehmen wird, aber sie werden auch sehr viel länger anhaltende Vorteile bringen”, fügte der Klimatologe Michael E. Mann von der Pennsylvania State University, ein weiterer Mitautor der Studie, hinzu. “Solche Anpassungsmaßnahmen sollten auf der ganzen Welt in Betracht gezogen werden”.

Schließlich, so argumentieren die Forscher, müssen die Gesellschaften beginnen, sich Gedanken darüber zu machen, wie sie angesichts von Ereignissen mit “hoher Auswirkung und geringer Wahrscheinlichkeit” (ein unwahrscheinliches Ereignis, das im Falle seines Eintretens erhebliche Folgen hätte) widerstandsfähig sind, wie z. B. eine abrupte Verlangsamung der atlantischen meridionalen Umwälzzirkulation, große Methanemissionen aus dem Meeresboden oder auftauende Permafrostböden, das Überschreiten des Kipppunkts für den Verlust eines großen Eisschilds oder eine abrupte Veränderung und Umstellung des Ökosystems der Ozeane, einschließlich eines großen Aussterbeereignisses.

Die Forscher hoffen, dass sie in Zukunft mit wichtigen Entscheidungsträgern, Stadtplanern und gefährdeten Gemeinschaften, die an solchen sehr langfristigen gesellschaftlichen Entscheidungen beteiligt werden müssen, in Kontakt treten können, um sicherzustellen, dass ihre Schlussfolgerungen auf einer soliden Klima- und Meereswissenschaft beruhen.


Quellen/Original/Links:
https://www.eurekalert.org/news-releases/955442

Übersetzung:
https://www.deepl.com/

Ozeanograph, Klimaforscher
Lijing Cheng

Lijing Cheng

Dr. Lijing Cheng promovierte 2014 am Institut für Atmosphärenphysik (IAP) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften (CAS) mit der Forschungsarbeit “Schätzung des globalen Wärmeinhalts des Ozeans und der Auswirkungen tropischer Wirbelstürme auf den Energiehaushalt des Ozeans”. Anschließend arbeitete er am IAP/CAS als außerordentlicher Professor. Seine Arbeit umfasst die Untersuchung systematischer Fehler in Ozeanbeobachtungen, die Untersuchung historischer… Weiterlesen »Lijing Cheng