Ein gewagter Ansatz mit Tiefgang
Genau diesen kühnen Ansatz verfolgt eine neue Studie der Oregon State University (OSU) und der University of St Andrews. In Zusammenarbeit mit der US National Science Foundation haben die Wissenschaftler eine 50․000-jährige Zeitschiene des atmosphärischen Kohlendioxids entschlüsselt – dank winziger Bläschen die in antarktischem Eis eingeschlossen sind, viele Kilometer unter der Erdoberfläche.
„Ein Blick in die Vergangenheit lehrt uns, ebenso wie es heute anders ist,“ sagte Kathleen Wendt, Assistenzprofessorin an der OSU & Hauptautorin der Studie. „Die heutige Rate des CO2-Anstiegs ist beispiellos.“
Tiefbohrungen im ewigen Eis
Durch Bohrungen im Westantarktischen Eisschild (WAIS-Divide-Eiskern) in einer Tiefe von zwei Meilen (3,2 km) konnte das Team chemische Analysen an den kleinen Gasblasen in den Eisblöcken durchführen und ein klares Bild der atmosphärischen CO2-Veränderungen über Jahrtausende hinweg zeichnen.
Die Forscher stellten fest, dass es zwar Perioden mit erhöhtem CO2-Gehalt in der Atmosphäre gab jedoch diese Werte verblassen im Vergleich zu den heutigen die hauptsächlich durch menschliche Treibhausgas-Emissionen verursacht werden.
Dramatischer Anstieg von CO2
Während das Team feststellte, dass sich der natürliche CO2-Gehalt über 50․000 Jahre hinweg alle 7․000 Jahre um geschätzte 14 Teile pro Million erhöhte – beträgt dieser Anstieg heute, das gleiche Maß alle fünf bis sechs Jahre.
Im Grunde genommen steigen die CO2-Werte heute zehnmal schneller als zu jedem anderen Zeitpunkt in den letzten 50․000 Jahren. Dies bestätigt Wendt: „Unsere Forschung hat die schnellsten Raten vergangener natürlicher CO2-Anstiege identifiziert und die heutige Rate die größtenteils durch menschliche Emissionen verursacht wird ist zehnmal höher.“
Klimatische Verwerfungen & Heinrich-Ereignisse
Die Analyse des Teams zeichnet ein klares, langfristiges Bild der historischen Fluktuationen des atmosphärischen CO2, das ebenfalls Spitzenwerte in Verbindung mit Kälteperioden im Nordatlantik – den so genannten Heinrich-Ereignissen – welche mit plötzlichen und signifikanten Klimaänderungen zusammenhängen, offenbarte.
„Diese Heinrich-Ereignisse sind wirklich bemerkenswert,“ sagte Christo Buizert, außerordentlicher Professor an der OSU und Mitautor der Studie. „Wir glauben: Sie durch einen dramatischen Kollaps des nordamerikanischen Eisschildes ausgelöst werden. Dies löst eine ⛓️ Kettenreaktion aus die Veränderungen der tropischen Monsune der südlichen Hemisphäre und gigantische CO2-Ausbrüche aus den Ozeanen zur Folge hat.“
Winde & Ozeane im Wandel
Die bestehenden Klimadaten sagen voraus, dass diese Winde der südlichen Hemisphäre vermutlich stärker und häufiger werden, während die Erde sich erwärmt. Wenn dies geschieht · verringert sich die Fähigkeit des südlichen Ozeans · menschlich erzeugtes CO2 zu absorbieren. Das lässt sich nicht schönreden – eine voraussichtlich negative Rückkopplung des Klimasystems.
„Wir sind darauf angewiesen, dass der südliche Ozean einen Teil des von uns emittierten Kohlendioxids aufnimmt, aber schnell zunehmende südliche Winde schwächen seine Fähigkeit, dies zu tun,“ fügt Wendt hinzu. Sie glaubt, dass das historische Wissen letztlich ein besseres Verständnis der Prozesse der Erde ermöglicht und unsere Fähigkeit gezielte Interventionen durchzuführen verbessert.
„Die in dieser Studie aufgelösten Geschwindigkeit und das Ausmaß der atmosphärischen CO2-Anstiege geben entscheidende Hinweise auf die Variabilität des Kohlenstoffkreislaufs während abrupten Klimaumschwüngen und mahnen zur Vorsicht – dass die heutige Kohlenstoffsenke im südlichen Ozean potenziell schwächer wird, während die südlichen Winde zunehmen,“ schlussfolgerten die Forscher.
Quelle:
Southern Ocean drives multidecadal atmospheric CO2 rise during Heinrich Stadials
DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2319652121