Wissenschaftler berichteten am Mittwoch über einen weiteren Grund, warum die Welt die globale Erwärmung stark einschränken sollte: Dies würde wahrscheinlich die Hälfte des derzeit projizierten Anstiegs des Meeresspiegels durch das Schmelzen des Eises in diesem Jahrhundert reduzieren.
In einer Studie, in der die Ergebnisse von Hunderten von Computersimulationen von Forschungsteams auf der ganzen Welt gemittelt wurden, sagten die Wissenschaftler, dass eine Begrenzung der Erwärmung auf 1,5 Grad Celsius den Anstieg des Meeresspiegels durch schmelzende Gletscher und die riesigen Eisschilde Grönlands und der Antarktis von etwa 10 Zoll auf etwa 10 Zoll reduzieren könnte fünf bis 2100.
Diese Erwärmung, die 2,7 Grad Fahrenheit entspricht, ist das strengere von zwei Zielen, die im Pariser Abkommen von 2015 zur Bekämpfung des Klimawandels festgelegt wurden.
Aber die Welt hat sich seit 1900 bereits um 1,1 Grad Celsius erwärmt und ist nicht auf dem richtigen Weg, um das 1,5-Grad-Ziel oder sogar das höhere Pariser Ziel von 2 Grad Celsius zu erreichen.
In einer zweiten Studie, die in derselben Zeitschrift, Nature, veröffentlicht wurde, stellte eine separate Gruppe von Wissenschaftlern, die sich nur mit der Antarktis befassten, fest, dass diese Ziele überschritten wurden und eine Erwärmung von 3 Grad Celsius erreicht wurde – was die Welt angesichts der derzeitigen Zusagen zur Emissionsreduzierung in etwa auf dem richtigen Weg ist – könnte einen abrupten Anstieg der Schmelzrate um 2060 auslösen und am Ende des Jahrhunderts eine Rate erzielen, die zehnmal schneller wäre als heute.
Zusammen sind die beiden Studien die neuesten besten Prognosen in Bezug auf eine der wichtigsten Auswirkungen des Klimawandels: steigende Ozeane, die mehr Überschwemmungen verursachen, kostspielige Überholungen der Küsteninfrastruktur erzwingen und möglicherweise Millionen von Klimaflüchtlingen schaffen.
Die Studien sind auch die neuesten, die sowohl die Vorteile einer Verringerung der Erwärmung durch drastische Reduzierung der Emissionen von Kohlendioxid und anderen Wärmefängergasen als auch die Gefahren einer Nichteinhaltung deutlich machen.
“Sie können aus beiden Studien schließen, dass die Minderung und Emissionsreduzierung wichtig sind, um den Meeresspiegel zu erhöhen”, sagte Peter U. Clark, Geologe an der Oregon State University, der den Meeresspiegel erforscht, aber an keiner der beiden Studien beteiligt war.
Das Schmelzen des Eises macht derzeit etwa die Hälfte des Anstiegs des Meeresspiegels aus; Fast der gesamte Rest ist auf die Ausdehnung des sich erwärmenden Meerwassers zurückzuführen. Ein Sonderbericht, der 2019 vom Zwischenstaatlichen Gremium der Vereinten Nationen für Klimawandel veröffentlicht wurde, ergab, dass der gesamte Anstieg des Meeresspiegels bis 2100 je nach Erwärmung der Welt zwischen einem Fuß und mehr als drei Fuß liegen kann.
Es ist schwierig zu modellieren, wie sich Landeis bei steigenden Temperaturen verhält, insbesondere für die riesigen, dicken Eisschilde Grönlands und der Antarktis. Diese Studien zeigen, dass sich die Modelle verbessern, sagte Dr. Clark, obwohl Unsicherheiten bestehen bleiben.
Diese Unsicherheiten sind besonders groß, wenn es um die Antarktis geht, die, wenn sie über viele Jahrhunderte vollständig geschmolzen wäre, die Ozeane um mehrere hundert Fuß anheben würde. Während das erste Forschungsteam unter der Leitung von Tamsin Edwards, einem Klimaforscher am King’s College in London, feststellte, dass der potenzielle Eisbeitrag zum Anstieg des Meeresspiegels halbiert werden könnte, untersuchten die Forscher auch eine kleinere Gruppe der Simulationen, in denen Die Antarktis reagierte empfindlicher auf Erwärmung.
Bei der Analyse dieser pessimistischeren Ergebnisse – aber der Art, die für politische Entscheidungsträger und andere, die den Schutz kostspieliger Häfen, Kraftwerke oder anderer Infrastrukturen planen müssen, nützlich sein könnte – stellten die Forscher fest, dass selbst wenn es der Welt gelingt, das strengere Pariser Ziel zu erreichen, der Beitrag Der Anstieg des antarktischen Eises zum Meeresspiegel könnte viel höher sein.
Dr. Edwards sagte, anstatt den gesamten Eisbeitrag zum Anstieg des Meeresspiegels von 10 Zoll auf 5 Zoll bis 2100 zu senken, deuteten die pessimistischeren Ergebnisse darauf hin, dass der Beitrag 16 Zoll betragen könnte. Und selbst wenn die Erwärmung auf 1,5 Grad begrenzt wäre, bestünde eine Wahrscheinlichkeit von 5 Prozent, dass schmelzendes Eis den Ozeanen fast zwei Fuß hinzufügen würde.
Insgesamt sind die Ergebnisse der ersten Studie, die voraussichtlich in den nächsten Klimabewertungsbericht des Zwischenstaatlichen Gremiums für Klimawandel aufgenommen werden, der im nächsten Jahr erwartet wird, ähnlich wie in früheren Berichten. Dies sei ein Hinweis darauf, dass sich die Unsicherheiten mit der Verbesserung der Modelle verringern.
“Es ist nicht so, dass es brandneue Zahlen gibt, die für den Anstieg des Meeresspiegels wild höher oder wild niedriger sind”, sagte sie über die Arbeit. “Es geht viel mehr darum, auspacken zu können, was unsere Unsicherheit ist und woher sie kommt.”
Die zweite, auf die Antarktis ausgerichtete Studie war die Arbeit eines Teams unter der Leitung von Robert M. DeConto von der University of Massachusetts und David Pollard von der Pennsylvania State University. Die beiden leiteten eine Studie aus dem Jahr 2016, die eine intensive Debatte innerhalb der Expertengemeinschaft auslöste, die sich mit Eis und Meeresspiegel befasste, da sie einen weiteren Mechanismus enthielt, mit dem die Antarktis einen relativ schnellen Anstieg des Meeresspiegels bewirken konnte.
Unter diesem Mechanismus, der als Instabilität der Meereisklippen bezeichnet wird, würden wärmere Temperaturen über der Antarktis zu einem stärkeren Schmelzen des Eises an der Oberfläche führen. Das erzeugte Wasser würde das Brechen im Eis verstärken und könnte schließlich zu einem raschen Zerfall dicker Eisschelfs führen, wenn Eisberge ins Wasser abbrechen. Das würde den Fluss des inneren Eises zum Ozean beschleunigen.
Die meisten Meeresspiegelexperten nehmen den Mechanismus immer noch nicht in ihre Modelle auf. In der von Dr. Edwards geleiteten Studie verwendeten es keine Modelle.
Dr. DeConto sagte, seine neue Studie baue auf der früheren Arbeit auf. “Es stellt alle Verbesserungen dar, die wir beim Versuch, Computermodelle dieser komplexen Systeme zu erstellen, vorgenommen haben”, sagte er. Was die Instabilität der Eisklippen betrifft: „Wir denken immer noch, dass dies ein Prozess ist, mit dem gerechnet werden muss“, fügte er hinzu.
Wenn die Erwärmung auf 2 Grad Celsius begrenzt ist, könnte sich die Eisdecke laut Dr. DeConto weiterhin so verhalten, wie sie es jetzt tut.
“Wenn wir in eine Welt springen, die bis 2100 3 Grad erreicht, beginnen sich die Dinge wirklich zu ändern”, sagte er.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen dieser Arbeit und der Studie von 2016 besteht darin, wann diese Änderungen auftreten. Die neue Studie zeigt, dass sie später beginnen werden, um 2060 oder 2070, wenn das Schmelzen der Oberfläche in der Antarktis bis zu dem Punkt zunimmt, an dem die Instabilität der Eisklippen einsetzt.
Und wie bei allen Prognosen über die Auswirkungen des schmelzenden Eises auf den Anstieg des Meeresspiegels wird das Schmelzen noch lange nach dem Ende des Jahrhunderts fortgesetzt. Unter Bedingungen, in denen die Treibhausgasemissionen weiterhin auf hohem Niveau sind, “beginnen die Dinge im nächsten Jahrhundert wirklich zu steigen”, sagte Dr. DeConto.
Daniel M. Gilford, der als Postdoktorand an der Rutgers University zu der Studie beigetragen hat, sagte, dass der Prozess im Wesentlichen irreversibel sein würde, sobald die Eisschelfs der Antarktis instabil werden. Selbst wenn drastische Schritte unternommen würden – beispielsweise Bemühungen, Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu entfernen -, würde die Erwärmung auf einem Niveau bleiben, auf dem sich nicht genügend neues Eis ansammeln könnte, um das zu ersetzen, was verloren geht.
Dies bekräftigt die Idee, dass jetzt dringende Maßnahmen zur Emissionsreduzierung erforderlich sind.
“Es gibt keine” Get out of Melting Free “-Karte”, sagte Dr. Gilford, der jetzt für die Forschungsorganisation Climate Central arbeitet. “Sie müssen jetzt und in naher Zukunft die Treibhausgase reduzieren, wenn wir diese langfristigen Auswirkungen vermeiden wollen.”