Klimawandel

Das Eis der Gletscher ist ein Klimaarchiv, und Gletscher sind das oft zitierte Gedächtnis der Klimageschichte: Der spektakuläre, weltweite Rückzug der Gebirgsgletscher gehört zu den sichtbarsten Zeichen, dass sich das Klima der Erde seit dem Ende der Kleinen Eiszeit um die Mitte des 19.Jahrhunderts - mit Beginn der Industrialiserung - markant verändert hat. Gebirgsgletscher gelten als Schlüsselindikatoren für Klimaänderungen, sozusagen als eine Art globales Fieberthermometer. 1)

In den Alpen ist der Gletscherschwund besonders gut untersucht: Seit Mitte des 19. Jahrhunderts - dem Beginn der Industrialisierung - bis Mitte der 1970er Jahre verloren die Alpengletscher im Durchschnitt etwa ein Drittel ihrer Fläche und die Hälfte ihres Volumens. Seitdem sind weitere 20 bis 30 Prozent des Eisvolumens abgeschmolzen. Im extrem heissen Sommer 2003 gingen nach Schätzungen allein 5 bis 10% ihres Gesamtvolumens vom Jahr 2000 verloren. 2)

Inzwischen erreicht der Schwund eine Größenordnung, die erst für das Jahr 2025 erwartet worden war. Gletscherforscher rechnen mit dem fast vollständigen Abschmelzen der Alpengletscher noch in diesem Jahrhundert 3)

Siehe auch: Fotovergleiche

Der Schwund der Gebirgsgletscher ist ein globales Phänomen. Nach Untersuchungen des World Glacier Monitoring Service www.geo.unizh.ch/wgms haben die Gletscher des weltweiten Massenbilanz-Messnetzes seit 1980 alljährlich im Mittel etwa 30 cm an Eisdicke verloren, wobei eine zunehmende Tendenz festgestellt wird.

Das Worldwatch Institute prognostiziert, dass bis zum Jahr 2050 rund 25 Prozent der Gletschermasse weltweit verloren gehen. In den Hochgebirgen der Erde - in Europa, Nord- und Südamerika, in Afrika und Asien - schmelzen bereits (fast) alle Gletscher deutlich.

Rund 2000 Gletscher im Ost-Himalaya sind schon verschwunden.

Der Kilimandscharo, mit 5895 Metern der höchste Berg Afrikas, verlor seit Beginn der Aufzeichnungen 1912 mehr als 80 Prozent seiner Schnee- und Eismasse. Pro Jahr schwindet mindestens ein weiterer halber Meter an Eisdicke. Ein Forscherteam schätzt aufgrund von Eisproben das Alter des Gletschers auf 11.700 Jahre. Schon in 10 bis 20 Jahren könnten die Eisfelder auf dem Gipfel des Vulkans verschwunden sein. Neben dem Klimawandel, der mit steigenden Temperaturen und zunehmender Trockenheit der weißen Kappe zusetzt, wird noch eine weitere These diskutiert: Forscher der University of Portsmouth vermuten, dass die Abholzung an den Hängen des Bergs den Gletscherschwund mitverursacht. Mangels aufsteigender Luftfeuchtigkeit, wie sie von den Bäumen „ausgeschwitzt“ wird, bilden sich weniger Wolken rund um den Gipfel, und es fällt weniger Schnee, der die Gletscher nähren könnte.

Unwiederbringlich verloren ist das Eis dann auch als Klimaarchiv der Erdgeschichte.

Alarmierend ist der Gletscherschwund auch in Patagonien, wo nach Angaben von Greenpeace über 40 Kubik-Kilometer Eis pro Jahr abtauen. Die riesigen Eisfelder Patagoniens in Chile und Argentinien gehören zu den am schnellsten schmelzenden Eismassen der Welt.

Mit dem Gletscherschwund erhöht sich das Gefahrenpotential weltweit:

Der 4. IPCC-Bericht vom Februar 2007 warnt vor einem beschleunigten Anstieg des Meeresspiegels: Von 1961 bis 1992 betrug der Anstieg etwa 1,8 Millimeter pro Jahr, seit 1993 bis 2003 steigt das Meer aber bereits um 3,1 Millimeter jährlich.

Gletscher und Eis in der Arktis und westlichen Antarktis schmelzen schneller als noch vor wenigen Jahren vorhergesagt. Der Temperaturanstieg ist an den Polkappen zwei- bis dreimal höher als im globalen Durchschnitt.

Im Jahr 2006 verloren Arktis und Antarktis zusammen 475 Gigatonnen Eis, was in etwa der Wassermenge des Eriesees entspricht und in diesem Jahr zu einem Meeresspiegelanstieg von 1,3 mm führte. Das Schmelzen von Eiskappen und Gletschern trug im selben Jahr mit einer Menge von zusätzlich 402 Gigatonnen zu weiterem Meeresspiegelanstieg bei. Die Schmelzrate zeigt einen starken Anstieg: Über den Zeitraum von 1992 bis 2009 gingen in Arktis und Antarktis zusammen jedes Jahr 36 Gigatonnen mehr Eis verloren als im Jahr zuvor. Zum Vergleich: Im Bodensee befinden sich 48 Gigatonnen Wasser (Wikipedia).

Das Nordpolarmeer könnte in den nächsten 50 bis 70 Jahren eisfrei werden.

In der westlichen Antarktis sind in den letzten Jahren riesige Eisflächen abgebrochen und driften als Eisberge im Südpolarmeer oder bilden Barrieren gigantischen Ausmaßes zum offenen Meer hin.

Die einzigartigen Ökosysteme der Polarregionen sind akut bedroht.

In der nördlichen Polregion gefährdet der Klimawandel das Überleben der Eisbären und am Südpol das der Pinguine.

Für das globale Klima sind die Polkappen mit ihren Vergletscherungen von großer Bedeutung. Niemand wagt vorherzusagen, was der Gletscherschwund in diesen Eisregionen für das weltweite Klima bedeutet.

2002 veröffentlichte das UN-Umweltprogramm (Unep) eine Studie, die vor Flutkatastrophen durch schmelzende Gletscher in der Himalaya-Region warnt: 44 Gletscherseen stellen durch ihren hohen Wasserstand eine reale Bedrohung für die Täler und großen Abflußgebiete dar. Durch den schnellen Anstieg der Gletscherseen, die durch Eisdämme, Schutt und Geröll aufgestaut werden, können nach Dammbrüchen Flutwellen ausgelöst werden. Solche Gefahrenpotentiale gibt es auch in den Anden. Dauerbeobachtungen und Warnsysteme fehlen.

Nach den Fluten drohen Dürre und Wüstenbildung. Gletscher speisen die großen Flüsse Asiens.

Die letzten Jahren haben sehr deutlich gezeigt, das es bereits wärmer wird:

2001 und 2002 waren ungewöhnlich heiß.

Der Sommer 2003 hat in Europa alle bisherigen Hitzerekorde gebrochen.

Das Jahr 2005 war nach einer Studie der Nasa das wärmste jemals registrierte Jahr und auch

2006 war ein Jahr der Wetterrekorde: die Schneemassen im Frühjahr, die Hitze im Juli, der heiße Herbst und der schneelose Winter. 2006 berichten Wissenschaftler des Goddard-Instituts für Weltraumforschung der NASA, dass die Erde den Höhepunkt der Erwärmung der vergangenen 12.000 Jahre erreicht hat.

2008 galt als eines der wärmsten Jahre seit Beginn der Wetterstatistik. Außerdem war es zu trocken.

Die Weltorganisation für Meteorologie (WMO) hat 2010 als das global wärmste Jahr seit Beginn der Wetteraufzeichnungen im Jahr 1850 bezeichnet.

Die global gemittelte Temperatur der Erde ist in den letzten 100 Jahren um fast 1°C angestiegen, davon allein 0,6 °C in den zurückliegenden 30 Jahren.

Der Kontinente der Nordhalbkugel haben sich in den mittleren und hohen geographischen Breiten bisher am stärksten erwärmt: In Deutschland liegt der Temperaturanstieg seit 1881 bei +1,13°C (DWD),in der Schweiz bei +1,5°C (Stand 2005) und in Österreich um 1,8 °C (aktuell).

Der Alpenraum ist vom Klimawandel besonders stark betroffen: Der Temperaturanstieg ist hier doppelt so hoch wie im globalen Durchschnitt.

In den Jahren 2010 und 2011 wurden weltweit ganze Länder unter Wasser gesetzt. Auch die sogenannten “Jahrhundert-Hochwasser” in Deutschland finden immer öfter und sogar mitten im Winter statt – bedingt durch längere Wärmephase, verfrühte Schneeschmelze und Starkregenfälle im Winter. Abgelöst werden sie durch extreme Trockenphasen - wie im November 2011.

Der IPCC-„Sonderbericht Extremwetter“ (www.ipcc.ch) sagt eine deutliche Zunahme extremer Wetterlagen wie Starkregen und heftige Stürme voraus. Bei einer in dem aktuellen UN-Bericht als möglich vorhergesagten Erwärmung um vier bis fünf Grad bis zum Jahr 2100 seien im Süden und Osten Deutschlands Tagestemperaturen von fast 50 Grad möglich. Der Bericht „The Copenhagen Diagnosis“ (November 2009) kommt zu dem Schluss, dass ohne deutliche Verminderung der Emissionen die globale Durchschnittstemperatur bis zum Jahr 2100 um bis zu sieben Grad ansteigen könnte.

In der ganzen Menschheitsgeschichte gab es keine solch hohen Temperaturen auf der Erde.

Die Hauptursache

ist der CO₂-Anstieg durch die Nutzung und Verbrennung fossiler Brennstoffe - Erdöl, Kohle und Erdgas.

Während mindestens 800'000 Jahren bewegte sich die CO₂-Konzentration in der Atmosphäre in einer Bandbreite von 180 bis 300 ppmv (ppmv = Anzahl Moleküle pro Million in einem bestimmten Volumen)(BAFU, Schweiz). Die CO₂-Emissionen der Menschheit haben seit etwa 1850 zu einem massiven Anstieg dieser Konzentration geführt. Heute liegt die CO₂-Konzentration bereits bei 390 ppmv.

In den nächsten Jahren wird sich dieser Prozess noch beschleunigen. Die Klimawirksamkeit von CO₂ und anderer Treibhausgase setzt erst mit zeitlicher Verzögerung von drei Jahrzehnten ein. Heute sind wir vom CO₂-Ausstoß von vor 30 Jahren betroffen. Gleichzeitig verursachen wir täglich die Klimaänderung der nächsten 30 Jahre.

Das Klimaziel, den Temperaturanstieg auf 2°C zu “beschränken”, ist kaum noch einzuhalten. Doch auch bei “nur” + 1,5°C globaler Temperaturerhöhung ist bereits mit schwerwiegenden Folgen und nicht-rückholbaren Kippvorgangen im Klimageschehen zu rechnen.

Um gefährliche Störungen des Klimasystems zu vermeiden, müssen die Industrieländer bis zum Jahr 2020 ihre Treibhausgas-Emissionen um mindestens 40 Prozent gegenüber 1990 vermindern.

Je später diese Reduktion kommt, desto höher steigen die CO₂-Werte in der Atmosphäre – und desto gefährlicher werden die Folgen.

In Bergregionen wirkt sich - wie an den Polkappen - die Klimaänderung extremer aus. In den Alpen wurde es bereits um bis zu 2°C wärmer. Die Temperatur nimmt dabei in der Höhe schneller zu als in tieferen Lagen und die Temperaturminima steigen dreimal schneller an als die Maxima: d.h. die Nächte werden wärmer 4). 1994, 2000, 2002 und 2003 waren in den Alpen die wärmsten Jahre der letzten 500 Jahre.

Die Nullgrad-Grenze lag im Sommer 2003 wochenlang über 4000 m Höhe. Das hat sich seither wiederholt.

Alle Klimafaktoren können sich in ihrer regionalen Verteilung unterschiedlich entwickeln: Intensität und zeitliche Verteilungsmuster der Strahlung, Verringerung der Albedo, Verdunstung von Wasser, Luftfeuchtigkeit, zeitliche Verteilung und Intensität von Niederschlägen und Schneemengen, Temperatur, Luftdruck und Luftbewegung.

Auch in Zukunft dürfte sich das Klima im Alpenraum überdurchschnittlich erwärmen. 5)

Nicht nur Schneemangel im Winter, sondern vor allem die strahlungsintensiven und warmen Frühlings- und Sommermonate und die Starkregenfälle sind für das schwindende Volumen und die negative Massenbilanz der Gletscher entscheidend. Dies zeigen die Gletschermessberichte an ausgewählten Gletschern in der Schweiz und in Österreich.6) 7)

Der Gletscherschwund wird über den Klima-Effekt hinaus auch durch die Luftverschmutzung (und den direkten Schmutzeintrag in Gletscherskigebieten) verstärkt, vor allem durch Feinstaub und Ruß. Eine weiße Eisoberfläche reflektiert das Sonnenlicht fast vollständig. Diese sogenannte Albedo nimmt ab, je dunkler die Gletscheroberfläche durch Schmutzpartikel wird: Das Eis nimmt mehr Sonnenwärme auf.

Gletscherdreck: Schneeferner Zugspitze/Bayern, 2003 © GöF

Gletscherdreck: Hallstätter Gletscher Dachstein/Österreich, 2003 © GöF

Auch andere Rahmenbedingungen ändern sich. Durch die Schwächung der Ozonschicht nimmt die kurzwellige energiereiche UV-Strahlung zu. Dazu kommen die durch Abgase, fossile und andere Verbrennungsprozesse veränderten luftchemischen Reaktionen und Niederschläge (Saurer Regen).

Schwarzsee oberhalb Sölden/Tirol, Österreich, 2002 © GöF

Wie Untersuchungen an Fischen gezeigt haben, ist das Wasser hochgelegener Bergseen - wie dem Schwarzsee in Tirol - mit Dauergiften belastet, die hier noch langsamer als in den Tieflagen abgebaut werden. 8)

Gletscher sind nicht nur ein Klimaarchiv. Sie speichern auch die industrielle Verschmutzung. Mit dem Abschmelzen gelangen diese Gifte wieder zum Vorschein.