Jakobshavn Isbrae, ein Gletscher an der Westküste Grönlands, ist auf Bildern zu sehen, die am 4. September 2022 von Landsat 8 aufgenommen wurden, wie er an seinem Rand bricht. Eine aktuelle Studie ergab, dass der grönländische Eisschild zwischen 1985 und 2022 etwa 1.140 Milliarden Tonnen (1.034 Milliarden Tonnen) verloren hat – ein Fünftel mehr Masse als bisher angenommen. Bildnachweis: NASA/USGS
Eine neue, umfassende Analyse von Satellitendaten stellt fest, dass in Grönland mehr Eis verloren gegangen ist als bisher angenommen und dass die Mehrheit der Gletscher auf der Landmasse deutlich zurückgegangen ist.
Der grönländische Eisschild hat in den letzten vier Jahrzehnten etwa ein Fünftel mehr Eismasse abgeworfen als bisher angenommen, sagen Forscher NASADas berichtete das Jet Propulsion Laboratory in Südkalifornien in einem neuen Artikel. Die meisten Gletscher auf der Landmasse sind erheblich zurückgegangen und Eisberge stürzen immer schneller ins Meer. Dieser zusätzliche Eisverlust hatte nur indirekte Auswirkungen auf den Meeresspiegel, könnte jedoch Auswirkungen auf die Meereszirkulation in der Zukunft haben.
Veröffentlicht in Natur Am 17. Januar bietet die Analyse einen umfassenden Blick auf den Rückgang an den Rändern des gesamten Eisschildes von 1985 bis 2022 und stützt sich dabei auf fast eine Viertelmillion Satellitendaten zu Gletscherpositionen. Von den 207 Gletschern in der Studie gingen 179 seit 1985 deutlich zurück, 27 blieben stabil und einer rückte leicht vor.
Der größte Teil des Eisverlusts erfolgte unterhalb des Meeresspiegels, in den Fjorden an der Peripherie Grönlands. Viele dieser tiefen Küstentäler, die einst von uraltem Gletschereis bedeckt waren, haben sich mit Meerwasser gefüllt – was bedeutet, dass das abgebrochene Eis kaum zum Meeresspiegel beitrug. Aber der Verlust beschleunigte wahrscheinlich die Bewegung des Eises, das aus höheren Lagen nach unten floss, was wiederum zum Anstieg des Meeresspiegels beitrug.
„Wenn das Eis am Ende eines Gletschers kalbt und sich zurückzieht, ist das so, als würde man den Stopfen aus dem Fjord ziehen, wodurch das Eis schneller in den Ozean abfließen kann“, sagte Chad Greene, ein Gletscherforscher JPL und Hauptautor der Studie.
Jakobshavn Isbrae, ein Gletscher an der Westküste Grönlands, ist auf Bildern zu sehen, die am 5. September 1985 vom Satelliten Landsat 5 aufgenommen wurden. Jakobshavn ist von 1985 bis 2022 zurückgegangen und hat etwa 97 Milliarden Tonnen (88 Milliarden Tonnen) Eis verloren, wie eine aktuelle Studie über den Gletscherrückgang des grönländischen Eisschildes ergab. Bildnachweis: NASA/USGS
Berücksichtigung des Gletscherrückgangs
Seit Jahrzehnten untersuchen Forscher die direkten Beiträge des grönländischen Eisschildes zum globalen Meeresspiegelanstieg durch Eisfluss und -schmelze. Wissenschaftler, die an der internationalen Eisschild-Massenbilanz-Vergleichsübung (IMBIE) teilnahmen, schätzten, dass der Eisschild zwischen 1992 und 2020 5.390 Milliarden Tonnen (4.890 Milliarden Tonnen) verloren hatte, was den globalen mittleren Meeresspiegel um etwa 0,531 Zoll (13,5 Millimeter) erhöhte , so der Zwischenstaatliche Ausschuss für Klimaänderungen.
Die IMBIE-Messungen berücksichtigen jedoch nicht den Eisverlust durch den Rückzug der Endgletscher an den Rändern Grönlands. (Diese Gletscherränder befanden sich bereits im Wasser, ob unter Wasser oder schwimmend.) Die neue Studie beziffert diese Menge: Für den Zeitraum 1985 bis 2022 hat der Eisschild in der neuen Studie schätzungsweise etwa 1.140 Milliarden Tonnen (1.034 Milliarden metrische Tonnen) verloren Tonnen) – 21 % mehr Masseverlust als in der IMBIE-Bewertung.
Obwohl es den Meeresspiegel nicht erhöht, stellt das zusätzliche Eis einen erheblichen Zufluss von Süßwasser in den Ozean dar. Jüngste Studien deuten darauf hin, dass Änderungen im Salzgehalt des Nordatlantiks durch schmelzende Eisberge die atlantische meridionale Umwälzzirkulation schwächen könnten, einen Teil des globalen „Förderbands“ von Strömungen, die Wärme und Salz um den Ozean transportieren. Dies könnte Wettermuster weltweit beeinflussen und sich auf Ökosysteme auswirken, sagten die Autoren.
Die Ozeane spielen eine wichtige Rolle bei der Aufnahme von Treibhausgasen wie Kohlendioxid und Wärme aus der Atmosphäre. Diese Absorption kann dazu beitragen, die frühen Auswirkungen menschlicher Kohlendioxidemissionen abzumildern. Die atlantische meridionale Umwälzzirkulation fungiert als Förderband für Meerwasser von Florida nach Grönland. Auf dem Weg nach Norden nimmt oberflächennahes Wasser Treibhausgase auf, die absinken, wenn das Wasser in der Nähe von Grönland abkühlt. Auf diese Weise vergräbt der Ozean die Gase effektiv tief unter der Oberfläche. Bildnachweis: Goddard Space Flight Center der NASA
Ein umfassender Überblick über den Gletscherrückgang
Seit Tausenden von Jahren stürzen Eisberge von den Gletschern Grönlands als Teil eines natürlichen Kreislaufs, der typischerweise das Wachstum der Gletscher im Winter mit dem Abschmelzen und Rückzug im Sommer in Einklang bringt. Die neue Studie kommt zu dem Ergebnis, dass der Eisrückgang im 21. Jahrhundert das Wachstum bei weitem übertroffen hat.
Die Forscher fanden außerdem heraus, dass die Eisausdehnung Grönlands von 1985 bis 2000 relativ konstant blieb und dann eine deutliche Rezession einsetzte, die bis heute anhält.
Ein Bild von Landsat 8 vom 22. August 2022 zeigt Eisberge, die vom Zachariae Isstrom abbrechen. Von 1985 bis 2022, als Eisberge immer schneller ins Meer fielen, verlor der grönländische Eisschild etwa 1.140 Milliarden Tonnen (1.034 Milliarden Tonnen) – ein Fünftel mehr Masse als bisher geschätzt. Bildnachweis: NASA/USGS
Die Daten zeigten, dass ein Gletscher namens Zachariae Isstrom im Nordosten Grönlands am meisten Eis verlor und aufgrund des Rückzugs 176 Milliarden Tonnen (160 Milliarden Tonnen) an Masse verlor. Es folgten Jakobshavn Isbrae an der Westküste, das schätzungsweise 97 Milliarden Tonnen (88 Milliarden Tonnen) verlor, und Humboldt-Gletscher im Nordwesten, das 96 Milliarden Tonnen (87 Milliarden Tonnen) verlor.
Nur ein Gletscher, Qajuuttap Sermia in Südgrönland, verzeichnete im Untersuchungszeitraum ein Wachstum, aber seine Zuwächse waren zu gering, um die Verluste anderer Gletscher auszugleichen.
Bilder des Satelliten Landsat 7, aufgenommen am 5. August 1999, zeigen Zachariae Isstrom, einen Gletscher im Nordosten Grönlands. Einer aktuellen Studie zufolge hat dieser Gletscher während seines Rückzugs von 1985 bis 2022 etwa 176 Milliarden Tonnen (160 Milliarden Tonnen) Eis verloren. Bildnachweis: NASA/USGS
Die Forscher fanden außerdem heraus, dass Gletscher mit den größten saisonalen Schwankungen in der Position ihrer Eisfront insgesamt den größten Rückgang erlebten. Die Korrelation legt nahe, dass die Gletscher, die jeden Sommer am empfindlichsten auf die Erwärmung reagieren, in den kommenden Jahrzehnten am stärksten vom Klimawandel betroffen sein werden.
Die Entdeckung eines großräumigen Musters des Gletscherrückgangs und seines Zusammenhangs mit der Empfindlichkeit der Gletscher auf saisonalen Zeitskalen sei das Ergebnis einer Big-Data-Synthese, die alle Teile des Eisschildes im Laufe der Zeit untersucht, sagte der JPL-Kryosphärenwissenschaftler Alex Gardner, a Co-Autor der Arbeit. Die Wissenschaftler stützten sich auf fünf öffentlich verfügbare Datensätze, die kumulativ die monatlichen Positionen von 236.328 Gletscherrändern verfolgten, die entweder manuell oder durch Computeralgorithmen in Bildern erfasst wurden, die von optischen und Radarsatelliten gesammelt wurden.
„Früher hatten wir Kleinigkeiten – viele lokale Studien“, sagte Gardner. „Diese Studie bietet jedoch eine systematische und umfassende Sichtweise, die zu einigen ziemlich bedeutsamen Erkenntnissen über den Eisschild geführt hat, die wir vorher nicht hatten.“
Referenz: „Ubiquitous Acceleration in Greenland Ice Sheet Calving from 1985 to 2022“ von Chad A. Greene, Alex S. Gardner, Michael Wood und Joshua K. Cuzzone, 17. Januar 2024, Natur.
DOI: 10.1038/s41586-023-06863-2