Die entscheidende Rolle der Ozeane beim Klimawandel   
Teil 1 ( 37 MB )
Teil 2 ( 38 MB )



Liebevolle Zuschauer, seien Sie gegrüßt zur heutigen Folge von Planet Erde: unser liebevolles Zuhause, zum ersten Teile einer zweiteiligen Reihe, die sich mit der starken Verbindung zwischen unseren Meeren und dem Weltklima befasst.

 

Die heutigen Experten sind Dr. Steve Rintoul, Meereskundler im nationalen australischen Gremium für wissenschaftliche Forschung, der wissenschaftlichen und industriellen Forschungsorganisation des Commonwealth und Professor Anders Levermann, leitender Forscher am Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung in Deutschland und Leitautor des Kapitels über den Meeresspiegelanstieg im kommenden 5. Sachstandsbericht des Weltklimarats der Vereinten Nationen.

 

Die Meere bedecken 71% der Erdoberfläche, enthalten ungefähr 97 % des Wassers der Welt, unterhalten ein diverses Spektrum an Meereslebewesen und spielen auf vielerlei Weise eine lebenswichtige Rolle bei der Klima-Regulierung unseres Planeten. u. a. durch die termohaline Zirkulation, die auch als globales Förderband bekannt ist.

 

Wenn man sich den Globus vorstellt und wie diese erdumspannende Strömung wirklich aussieht, ist es wahrscheinlich am einfachsten im nordatlantischen Teil nahe Grönland und Island anzufangen.

 

Das Wasser sinkt dort von der Oberfläche nach unten und fließt nach Süden durch das ganze atlantische Becken, bis es das Südmeer erreicht Dann verteilen sehr starke Strömungen im Südmeer das Wasser wieder und tragen es um den Globus herum, drehen es um die Antarktis.

 

Das Wasser fließt dann durch den Indischen und Pazifischen Ozean, kehrt schließlich zum Südmeer zurück, erwärmt sich allmählich und wird wieder leichter.

Und dann fließt es zurück durch das atlantische Becken in den oberen Teil des Ozeans und das schließt den Kreislauf.

 

Die Ozeane tragen dazu bei, die Temperaturen der Erde zu stabilisieren, indem sie Wärme aufnehmen - mit einer wahrscheinlich tausend Mal höheren Aufnahmekapazität als die Atmosphäre.

 

Die termohaline Zirkulation transportiert viel Wärme aus den niedrigen Breiten des Atlantischen Ozeans in der Nähe des Äquators, zu den hohen Breitengraden des Nordpols im Atlantischen Ozean. Das gesamte Klimasystem ist abgestimmt auf das Funktionieren dieser termohalinen Zirkulation.

 

Die Ozeane beeinflussen das Klima größtenteils dadurch, dass sie große Mengen Wärme und Kohlendioxid aufnehmen und transportieren können. Die oberen paar Meter des Ozeans können daher mehr Hitze als die gesamte Atmosphäre aufnehmen. Wenn wir also von der globalen Erwärmung der letzten 50 Jahre sprechen, sprechen wir eigentlich über die Erwärmung des Ozeans. Denn etwa 80 oder 90 % der zusätzlichen Wärme, die das Erdsystem in den letzten 50 Jahren aufgenommen hat, ging in die Ozeane. Daher beeinflussen die Ozeane das Klima und das bedeutet auch, dass die Beobachtung der Ozeane für uns eine wichtige Methode ist, das Klima zu verfolgen, denn dort sammelt sich die Wärme.

 

Die Wissenschaftler schätzen, dass die Ozeane derzeit 1/3 bis 40 % des durch menschliche Aktivitäten ausgestoßenen Kohlendioxids absorbieren. Neueste Forsch- ungen von Dr. Jeffrey Park am Institut für biosphärische Studien der Universität Yale, USA ziehen jedoch den Schluss, dass sich in den vergangenen Jahrzehnten durch die Erwärmung der Ozeane die Kapazität verringert hat.

 

Würden die Ozeane nicht als Kohlenstoffsenken dienen wäre das CO2-Niveau in der Atmosphäre viel höher als die derzeitigen 392 ppm (Teile pro Million) und würde vielleicht hochgefährliche 500-600 ppm erreichen.

 

Der andere wichtige Aspekt ist, dass der Ozean viel Kohlendioxid aufnimmt, das wir in die Erdatmosphäre ausstoßen, indem wir fossile Brennstoffe verbrennen und Wälder roden. Etwa ein Drittel davon endet in den Ozeanen. Wenn das Meer dieses Kohlendioxid entfernt, dann hat das die Tendenz, die Geschwindigkeit des Klimawandels zu verzögern. Das trägt dazu bei, die Klimawandelgeschwindigkeit zu verlangsamen oder zu mäßigen, die sonst auftreten würde, wenn das ganze Kohlendioxid in der Atmosphäre verbliebe.

 

Was würde geschehen, wenn sich durch die Folgen des Klimawandels die termohaline Zirkulation wesentlich verlangsamte oder wenn sie stillgelegt würde?

 

Professor Levermann glaubt, dass solch ein Ereignis eine große Instabilität im Klimasystem des Planeten erzeugen würde, z. B. einen 10 bis 20 Mal schnelleren Meeresspiegelanstieg, als er derzeit stattfindet.

Wenn zusätzlich Süßwasser in den Nordatlantik kommt, weil Grönland abschmilzt oder weil sich mehr Wasser aus den sibirischen Flüssen ergießt, was dann in die Arktis fließt und schließlich in den Nordatlantik oder weil sich die Niederschlagsmuster im Atlantik verändern, kann der Nordatlantik so stark abgekühlt werden, dass es dann kein absinkendes Wasser mehr gibt; das würde die termohaline Zirkulation unterbrechen und könnte sie stoppen.

 

Wenn man sie in Klimamodellen abstellt, verringert sich die Temperatur des Nordatlantiks um bis zu acht Grad Celsius. Das kommt zur globalen Wärmung hinzu. Das steht auch nicht im Widerspruch zur globalen Erwärmung, denn es ist nur eine Umschichtung der Hitze. Die südlichen Ozeane werden also wärmer, die gesamte südliche Hemisphäre wird wärmer, während der Nordatlantik kälter wird.

 

Das Problem ist, dass das die Landwirtschaft in Europa bereits sehr stark beeinflussen würde, aber natürlich auch die Ökosysteme und die Eisbedeckung des Arktischen Meeres. Aber weil so viel Wärme mit der termohalinen Zirkulation verbunden ist, wird dadurch das gesamte Klimasystem gestört.

Und das bedeutet zwei Dinge: die globale Erwärmung würde in dieser Periode zunehmen oder sich leicht beschleunigen. Und es würde weniger CO2 aufgenommen, was die globale Erwärmung noch weiter verstärken würde. Dann würde sich der Regengürtel in den Tropen verschieben. Im Moment ist der Regengürtel, der ziemlich genau dem Äquator folgt, über dem atlantischen Becken geringfügig verschoben, durch den Wärmetransport nach Norden, denn dieser Regengürtel möchte eigentlich nicht dem Äquator folgen, er möchte dem thermischen Äquator folgen, dem wärmsten Ort.

 

Wenn wir zurückkehren, setzen wir unsere Untersuchung der Ozeane und ihr Einfluss auf das globale Klima fort. Bitte bleiben Sie bei Supreme Master Television.

 

Willkommen zurück zur heutigen Folge von Planet Erde: unser liebevolles Zuhause auf Supreme Master Television, wo wir uns mit dem Einfluss der Ozeane auf das Weltklima beschäftigen.

 

Kürzlich haben die Wissenschaftler eine schnell fließende Tiefseeströmung entdeckt, die jährlich große Mengen Wasser transportiert und eine wichtige Komponente des großen globalen Förderbandes ist. Ein wichtiger Teil dieser umschlagenden Zirkulation sind die sehr starken Tiefenströmungen, die wir größtenteils an den Westseiten der Meeresbecken finden. Sie sind im Atlantischen Ozean ziemlich gut erforscht, aber wir wissen sehr wenig über sie im Südpolarmeer.

Es gibt also ein riesiges Plateau, eine unterseeische Bergkette, die mehr als 2.000 Kilometer lang ist und sich im Südpolarmeer im Sektor des Indischen Ozeans befindet. Wir hatten einigen Grund, dort an den Flanken eine Strömung zu erwarten, aber niemand hatte sie zuvor gemessen. Wir wussten also wirklich nicht, wie stark die Strömung war und ob sie ein wichtiger Teil der umschlagenden Zirkulation war oder nicht.

 

Vor ein paar Jahren setzten wir in einem gemeinsamen Experiment mit japanischen und australischen Wissenschaftlern an den Flanken dieses Plateaus Instrumente ein, um die Tiefseeströmungen dort zu messen. Wir fanden einiges Überraschendes. Die erste Überraschung war, dass die Meeresströmungen dort ziemlich stark waren; die Durchschnittsgeschwindigkeit über zwei Jahre war etwa 20 m pro Sekunde in einer Tiefe von 4.000 m.

 

Zwanzig Zentimeter pro Sekunde klingt nicht sehr schnell, aber für die Tiefsee ist das sehr ungewöhnlich. Es sind tatsächlich die stärksten, die schnellsten Tiefenströmungen, die wir im Ozean in solchen Tiefen je gemessen haben. Sie befinden sich etwa 4.000 m unter der Meeresoberfläche und ziehen am Meeresboden entlang. Aber sie dehnen sich durch die Wassersäule Tausende von Metern nach oben aus. Sie nehmen also einen Großteil der Ozeantiefe ein, sind aber ziemlich schmal.

 

Es sind nur etwa 50 km von einer Seite zur anderen. Wir haben also diese Messungen der Strömungsgeschwindigkeit, der Temperatur und des Salzgehalts des Wassers verwendet, um auszurechnen, wie viel Wasser nach Norden, - weg aus der Antarktis - in diesem Tiefenströmungssystem bewegt wird.

Wir haben herausgefunden, dass es 10 Millionen Kubikmeter Wasser pro Sekunde sind. Das ist eine ziemlich hohe Zahl, die man verstehen muss. Wenn wir den Durchfluss aller Flüsse der Welt zusammennehmen, bekommen wir etwa eine Million Kubikmeter pro Sekunde. Dieser tiefe Kaltwasserfluss, der von der Antarktis wegfließt, ist etwa 10 Mal so groß wie alle Flüsse der Welt zusammengenommen. Das zeigt uns, dass es wirklich ein wichtiger Zweig dieser umschlagenden Zirkulation ist; und es ist ein Aspekt der Meeresströmungen, den wir verstehen und simulieren können müssen, wenn wir vorhersagen wollen, wie das Klima sich vielleicht in Zukunft verändert.

 

In den Ozeanen der südlichen Hemisphäre ist wenig Forschung betrieben worden, im Vergleich zu denen der nördlichen Hemisphäre. Im Laufe der Jahre haben sich die Messungen der südlichen Ozeanströmungen durch die Verwendung innovativer Satellitensysteme jedoch verbessert. In den letzten paar Jahren haben sich zunächst einmal die Satelliteninstrumente wesentlich verbessert. Wir haben Satelliten, die jetzt die Höhe des Meeresspiegels auf ein oder zwei Millimeter genau vermessen können. Wir können also die Meeresströmungen aus dem All messen, wie wir es früher nicht konnten. Das funktioniert ein wenig wie eine Radaranlage, die die Polizei auf der Schnellstraße einsetzt, um festzustellen, wie schnell das Auto fährt. Es wird eine Radarimpuls vom Satelliten auf die Meeresoberfläche hinuntergesendet, der wieder zum Satelliten zurückkehrt.

 

„Argo,” ein Roboter-Instrument, das regelmäßig Informationen über den Status der Meeresströmungen sammelt, ist ein internationales Gemeinschaftsprojekt, an dessen Durchführung 23 Länder mit Schwimmkörpern und vielen anderen Mitteln beteiligt sind. Es ist ein Instrument, das mit den Meeresströmungen in einer Tiefe von ein- oder zweitausend Metern unter der Meeresoberfläche dahintreibt. Es wird von den Meeresströmungen getragen und alle 10 Tage bläst es einen kleinen Ballon auf, der zum Instrument gehört. Das verändert den Auftrieb. Es macht den Schwimmkörper in der Wassersäule ein bisschen leichter. Es kommt dann aus 2.000 Metern an die Meeresoberfläche und misst auf seinem Weg die Temperatur, den Salzgehalt und manchmal auch den Sauerstoffgehalt. Wenn es an die Oberfläche kommt, kann es die Daten per Satellit an uns übermitteln, sinkt dann wieder hinab und treibt dann weitere 10 Tage dahin.

 

Wir setzen jetzt mehr als 3.000 Instrumente überall in den Weltmeeren ein. Wir danken Dr. Steven Rintoul und Professor Anders Levermann dafür, dass sie sich trotz ihres vollen Terminkalenders die Zeit genommen haben, mit uns über die Ozeane und ihre Beziehung zum Klimasystem unseres Planeten zu sprechen.

Durch ihre wichtige Forschung wird es offensichtlich, dass das Funktionieren des großen marinen Förderbandes sehr wichtig ist, um zu kontrollieren, wie viel Kohlenstoff und wie viel Wärme unsere Ozeane absorbieren können.

Es spielt daher eine sehr wichtige Rolle bei der Beurteilung des Ausmaßes des künftigen Klimawandels.

 

Weitere Details über die Wissenschaftler in unserer heutigen Sendung finden Sie auf den folgenden Webseiten:

Professor Anders Levermann www.PIK-Potsdam.de

Dr. Steven Rintoul  www.CSIRO.au

 

Umweltbewusste Zuschauer, danke, dass Sie heute unsere Sendung gesehen haben. Bitte schalten Sie nächsten Mittwoch wieder ein zu Planet Erde: unser liebevolles Zuhause, zum letzten Teil dieser zweiteiligen Reihe.

Als Nächstes sehen Sie Erleuchtende Unterhaltung, nach Bemerkenswerte Nachrichten. Möge die Hilfe der Vorsehung immer mit uns sein.


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