Schlechte Nachrichten aus der Antarktis: Zum wiederholten Mal ist das Meereis dort im vergangenen Südsommer fast auf ein neues Rekordminimum zurückgegangen. Das zeigen unter anderem die Daten des National Snow and Ice Data Center der USA. Erstmalig in der 46-jährigen Geschichte der Satellitenbeobachtung war die Meereisfläche in den letzten drei Jahren jeweils kleiner als zwei Millionen Quadratkilometer.

Wie auch auf dem Arktischen Ozean wächst und schrumpft das Eis rund um den antarktischen Kontinent im Rhythmus der Jahreszeiten. Lange schien das Meereis auf den südlichen Ozeanen wenig von der globalen Erwärmung beeinflusst; in den vier Jahrzehnten bis 2014 nahm der sommerliche Eisschwund tendenziell sogar ab. Doch im Februar 2014 war die Eisfläche zum Zeitpunkt ihrer niedrigsten Ausdehnung noch fast doppelt so gross wie heute.

Das nur wenige Meter dicke Meereis, das sich an der Wasseroberfläche bildet, sollte indes nicht mit dem Schelfeis verwechselt werden. Schelfeis sind grosse Eisplatten – Gletschereis, das vom Land ins Meer fliesst und mehrere Hundert Meter dick sein kann. Das Meereis hingegen schützt in gewisser Weise diese Gletscherzungen, denn solange das Meer vor den Rändern der schwimmenden Gletscher mit Meereis bedeckt ist, können Wellen und Stürme diesen nicht allzu viel anhaben. Ausserdem reflektiert das Eis die Sonneneinstrahlung und verhindert so, dass sich das Wasser erwärmt. Andernfalls würde noch mehr an der Unterseite des Schelfeises abtauen.

Ein regelrechter Systemwechsel?

Doch um diesen Schutz ist es zunehmend schlechter bestellt. Seit Mitte des letzten Jahrzehnts geht das Eis im Sommer immer weiter zurück, und eine soeben veröffentlichte Studie im «Journal of Climate» der American Meteorological Society zeigt, dass dies kein Zufall ist. Vielmehr weisen die Autor:innen einen regelrechten Systemwechsel nach. Seit fast zwei Jahrzehnten sei eine erheblich erhöhte Schwankungsbreite in der sommerlichen Eisbedeckung festzustellen. Die Standardabweichung habe sich verdoppelt und die Autokorrelation erheblich zugenommen. Letzteres bedeutet, dass sich nun bereits an der Eisbedeckung im Winter abschätzen lässt, wie stark der Rückgang im Sommer sein wird. Vor 2007 war das nicht der Fall. Aus der Analyse dynamischer Systeme ist bekannt, dass dies zwei Indikatoren für einen Regimewechsel, für den Übergang eines Systems in einen anderen Modus, sind.

Aber ist damit schon ein sogenannter Kipppunkt überschritten? Gab es ein irreversibles Umschlagen? Thomas Frölicher, der am Oeschger-Zentrum für Klimaforschung an der Universität Bern forscht und lehrt, geht nicht davon aus und weist darauf hin, dass sich die Autor:innen in dieser Frage nicht festlegen. Auch Torsten Albrecht vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung ist der Ansicht, dass es sich nicht um einen unumkehrbaren Prozess handelt. Die Situation sei analog zum Meereis in der Arktis, wo das Eis bereits seit mehreren Jahrzehnten im Sommer immer stärker schrumpft. In den Klimawissenschaften sei man sich jedoch weitgehend einig, dass es in einem kühleren Klima schnell wieder wachsen könnte.

Kipppunkt oder nicht: Im Augenblick sieht es ganz danach aus, dass auch im tiefen Süden das Meer künftig im Sommer weitgehend eisfrei sein wird. Und die Ursachen, abgesehen von der menschengemachten Klimaerhitzung? Die Autor:innen der jüngsten Studie haben verschiedene atmosphärische Parameter wie Luftdruck- oder Temperaturgegensätze zwischen verschiedenen Regionen auf der Südhalbkugel untersucht und kommen zum Schluss, dass diese auszuschliessen seien. Sie zeigten keine mit dem Meereis in Zusammenhang zu bringenden Veränderungen. Der konkrete physikalische Grund für den Regimewechsel sei entsprechend unklar.

Weniger Wärme gespeichert

Klar scheint hingegen, dass die Abnahme des Meereises die Gletscherzungen weiter destabilisieren und damit einen zusätzlichen Beitrag zum Ansteigen der Meere leisten könnte, wie Wissenschaftler Thomas Frölicher befürchtet. Ausserdem, so Frölicher, bedeute weniger Meereis auch, dass weniger Wasser in die Tiefen der Ozeanbecken absinken werde. Das wiederum hätte zur Folge, dass weniger CO₂ und Wärme in den Weltmeeren gespeichert würden, was die globale Erwärmung verstärken würde.

Auch die Ökosysteme der Antarktis würden sich durch den sommerlichen Eisverlust verändern, wie Hauke Flores, Meeresbiologe am Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven, betont. Wie in vielen anderen Ökosystemen auch brächten die klimatischen Veränderungen die aufeinander abgestimmten Rhythmen von Wachstum, Fortpflanzung und Sterben durcheinander.

Aus der Westantarktis, wo schon seit den siebziger Jahren ein regional begrenzter Rückgang des sommerlichen Meereises beobachtet wird, ist zum Beispiel bekannt, dass weniger Eis auch weniger Krill bedeutet. Die in riesigen Schwärmen vorkommenden kleinen Krebstiere sind nicht nur wichtige Nahrungsquelle für Pinguine und einige Walarten, sondern werden auch im grossen Massstab befischt und anschliessend zu Futter- und Nahrungsmitteln verarbeitet. Wie stark die Einbussen sein werden, ist noch nicht abzusehen. Klar ist: Der Klimawandel macht auch vor der Antarktis nicht mehr halt.