Klimawandel: Neue Studie und Erkenntnisse zu Änderungen der Umwälzströmung im Atlantik

© Adobe StockPotsdam - Langfristige Klimamodelle zeigen, dass sich die Atlantische Meridionale Umwälzströmung (AMOC), zu der auch der Golfstrom gehört, im 22. Jahrhundert verändern könnte – insbesondere bei hohen Treibhausgasemissionen. Gleichzeitig deuten aktuelle Beobachtungen bereits auf beginnende Veränderungen hin.

Die Klimaforschung untersucht schon länger Veränderungen der Atlantischen Meridionale Umwälzströmung, die erhebliche Auswirkungen auf das globale Wettergeschehen haben kann, wenn ein Kipppunkt einmal überschritten ist. Aktuelle Klimaprojektionen reichen bis zum Jahr 2100, ein internationales Forschungsteam hat den Analyse-Zeitraum erweitert.

Umwälzströmung: Winterliche Durchmischung im Nordatlantik nimmt bereits ab
Eine internationale Studie mit Beteiligung des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) untersucht die langfristige Entwicklung der AMOC, die warmes Wasser aus den Tropen nach Norden transportiert und das Wetter, Niederschlag und die Temperaturen weltweit beeinflusst.

„Die meisten Klimaprojektionen enden im Jahr 2100. Einige der Standardmodelle des Weltklimarats IPCC wurden nun jedoch über Jahrhunderte in die Zukunft gerechnet und zeigen sehr besorgniserregende Ergebnisse“, sagt Sybren Drijfhout vom Königlich-Niederländischen Meteorologischen Institut, Hauptautor der Studie. „Die Umwälzzirkulation im Nordatlantik verlangsamt sich bis zum Jahr 2100 stark und bricht danach in allen Szenarien mit hohen Emissionen und sogar in einigen Szenarien mit mittleren und niedrigen Emissionen zusammen. Das Risiko eines Zusammenbruchs ist somit höher, als von vielen Menschen bisher angenommen.“

Die Studie zeigt, dass die winterliche Durchmischung im Nordatlantik bereits abnimmt, ein wichtiger Mechanismus für die Strömung. „In unseren Simulationen tritt der Kipppunkt in wichtigen Meeresgebieten des Nordatlantiks typischerweise in den nächsten Jahrzehnten ein. Das ist sehr bedenklich“, sagt Stefan Rahmstorf, Leiter der PIK-Forschungsabteilung Erdsystemanalyse und Co-Autor der Studie.

Die möglichen Veränderungen betreffen nicht nur die ferne Zukunft: Schwächere Strömungen können schon heute das Sommerwetter in Europa, tropische Regenzonen und Küstenregionen beeinflussen. Gleichzeitig zeigt die Forschung, dass gezieltes Handeln einen Unterschied macht: „Deshalb ist es entscheidend, die Emissionen schnell zu senken. Das verringert das Risiko eines AMOC-Zusammenbruchs erheblich, auch wenn es nicht ausreicht, es vollständig zu vermeiden.“

Bild: Zeitliche Entwicklung der AMOC-Stärke bei 26° N (wo sie beobachtet wird) in den Modellsimulationen, in denen die AMOC zum Erliegen kommt. Die kurze cyanfarbene Linie zeigt den beobachteten Trend der Beobachtungen für 2005–2023, die Farbe der Linien gibt das für die Simulationen verwendete Emissionsszenario an © Drijfhout et al.

Fazit und Handlungsoptionen für die Zukunft
Die Studie verdeutlicht, dass Klimaforschung nicht nur langfristige Risiken aufzeigt, sondern auch konkrete Handlungsoptionen für eine stabile Zukunft liefert. Die Beobachtungen der abnehmenden winterlichen Durchmischung und die Modellprojektionen zeigen, dass die Atlantische Umwälzströmung bereits Veränderungen erfährt, deren Verlauf sich durch heutige Entscheidungen beeinflussen lässt.

Die Ergebnisse unterstreichen, dass schnelle Maßnahmen zur Reduktion von Treibhausgasen das Risiko eines AMOC-Zusammenbruchs deutlich verringern. Gleichzeitig liefert die Studie wichtige Hinweise auf die Mechanismen und Zeiträume, in denen die Strömung empfindlich auf Veränderungen reagiert, und betont damit die Relevanz langfristiger Klimabeobachtungen und -analysen.