Der nordatlantische Strom schickt heute wärmeres Wasser in den Arktischen Ozean als jemals zuvor in den vergangenen 2000 Jahren. Ein internationales Forscherteam um Robert Spielhagen vom IFM-GEOMAR in Kiel leitet dies aus biologischen und chemischen Veränderungen mariner Fossilien ab.
Nordpolarmeer | Aus dem Atlantik fließt warmes Wasser entlang von Spitzbergen (Svalbard) ins Nordpolarmeer (rote Pfeile). Anhand von Sedimentbohrkernen aus der östlichen Framstraße (gelber Punkt) lässt sich daher die Entwicklung der Meeresströmung ablesen.
Der Arktische Ozean ist nördlich von Europa und Westrussland im Sommer bereits eisfrei. Die weiß hinterlegte Region zeigt die mittlere sommerliche Eisbedeckung.
Die östliche Framstraße zwischen Grönland und Spitzbergen ist der wichtigste Zufluss aus dem Nordatlantik. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass das Wasser hier allein in den letzten 150 Jahren um durchschnittlich zwei Grad Celsius wärmer wurde. Die heutigen Temperaturen übertreffen selbst jene während der mittelalterlichen Warmzeit zwischen 900 und 1500 n. Chr. um 1,5 Grad Celsius. In dieser Zeit hatte das zurückweichende arktische Packeis die Besiedlung Grönlands aus Europa möglich gemacht.
Weil schriftliche Klimaarchive nur wenige Jahrzehnte zurückreichen, rekonstruierten die Forscher die Temperaturentwicklung des nordatlantischen Stroms mit zwei voneinander unabhängigen Methoden. Sie bestimmten zunächst die Verteilung verschiedener Foraminiferen, die in Wassertiefen zwischen 50 und 300 Metern lebten, bevor sie abstarben und in Sedimentschichten der Framstraße eingebettet wurden: Die planktonischen Einzeller reagieren besonders empfindlich auf Schwankungen der Wassertemperatur. Diese Daten verifizierten sie dann anhand der chemischen Zusammensetzung des Kalkskeletts einer spezifischen Foraminiferen-Art, da diese je nach Wassertemperatur in ihren Panzer entweder mehr Kalzium oder Magnesium einbaut. Zuletzt bestimmten sie das Alter der Fossilien mit der Radiokarbonmethode, deren Ergebnisse von heute lückenlos bis 120 v. Chr. zurückreichen.
Die Forscher nehmen an, dass der wärmere Zustrom aus dem Nordatlantik mitverantwortlich ist für den Rückgang des arktischen Meereises der letzten Jahrzehnte. Das setze einen selbstverstärkenden Effekt in Gang, so die Forscher: Denn ohne das Packeis werde weniger Sonnenlicht reflektiert, und das Wasser könne mehr Wärmeenergie aufnehmen. Darauf deuteten aktuelle Klimamodelle und andere Messdaten des arktischen Oberflächenwassers hin. (ku)
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