Wenn im Pazifik Inseln im steigenden Meer versinken oder ihre Bewohner immer höhere Deiche aufschütten müssen, um sich dagegen zu wappnen, hat das viel mit Grönland zu tun. Seit Langem verliert die Insel Eis, durchschnittlich 270 Milliarden Tonnen sind seit 2002 jedes Jahr weggeschmolzen oder in Form von Eisbergen abgebrochen. Um 0,8 Millimeter lässt Grönland den Meeresspiegel Jahr für Jahr ansteigen, was ein Fünftel des gesamten Anstiegs ausmacht. Und es könnte noch sehr viel mehr werden: Schmölze der gesamte grönländische Eisschild weg, würde der Meeresspiegel weltweit um rund sieben Meter steigen.
Für Küstenregionen ist es daher wichtig zu wissen, wie schnell das Eis in Grönland taut. Und wann aufgrund steigender Temperaturen ein "Kipppunkt" erreicht ist, an dem ein kompletter Verlust des Eisschilds nicht mehr aufzuhalten wäre. An dieser Frage haben sich nun Forscher um Nils Bochow von der Arktischen Universität Norwegen in Tromsø versucht. Im Fachmagazin Nature berechnen sie, wie sich der Eisschild entwickeln könnte, abhängig davon, wie hoch die Temperaturen infolge des Klimawandels steigen. Und ob die Menschheit eine Chance hätte, diese Entwicklung rückgängig zu machen.
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Dabei konzentrierten sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf Szenarien, in denen es der Menschheit nicht gelingt, den globalen Temperaturanstieg auf 1,5 Grad zu begrenzen. Für den grönländischen Eisschild wäre ein Überschreiten dieser Marke womöglich bereits fatal, wie Simulationen der Forscher zeigen. Laut dem pessimistischen Szenario wäre der Kipppunkt, von dem an ein "abrupter Verlust" des Eisschilds droht, bereits bei 1,7 Grad globaler Erwärmung erreicht. Im optimistischeren Modell taut das Eis erst ab 2,3 Grad globaler Temperaturerhöhung vollständig ab. Derzeit hat sich die Erde im Vergleich zur vorindustriellen Zeit um rund 1,1 Grad erhitzt.
Um das Grönlandeis zu stabilisieren, müssten die weltweiten Temperaturen von 2100 an wieder sinken
In jedem Fall würde es mehrere Tausend Jahre dauern, bis das grönländische Eis komplett abtaut. Schwere Folgen hätte das aber schon weitaus früher; bereits in den kommenden Jahrhunderten würde es womöglich zu einem Anstieg des Meeresspiegels in der Größenordnung von einem Meter oder mehr kommen - die Beiträge aus der restlichen Arktis und der Antarktis sind da noch gar nicht mitberücksichtigt.
Trotzdem böte die Trägheit der grönländischen Eismassen laut den Forschern die Chance, ein komplettes Abschmelzen selbst bei einem zwischenzeitlich starken Temperaturanstieg noch zu verhindern. Dazu müsste es allerdings absehbar auch wieder kälter werden - etwa indem große Landflächen aufgeforstet werden, um Kohlendioxid (CO₂) zu binden, oder indem das Treibhausgas mit riesigen Filtern direkt aus der Atmosphäre geholt wird.
Wie sinnvoll ein solches Vorgehen wäre, betrachten die Forscher um Bochow nicht. Sie interessiert allein, was eine solche Klimastabilisierung für Grönland bedeuten würde. Da sähe es laut den Berechnungen gar nicht so schlecht aus. Sofern es gelingt, den Temperaturanstieg bis zum Jahr 2200 wieder auf 1,5 Grad herunterzuschrauben, bliebe der grönländische Eisschild langfristig stabil und der Meeresspiegel würde durch grönländisches Schmelzwasser um weniger als einen Meter ansteigen. Selbst wenn die Stabilisierung des Klimas sich ein Jahrtausend hinzöge, würde der Meeresspiegel nicht um mehr als zwei Meter steigen, egal wie hoch die Temperaturen bis zum Jahr 2100 klettern.
Dass eine globale Temperatursenkung das grönländische Eisschild stabilisieren könnte, bestätigt auch Uta Krebs-Kanzow vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven. "Grundsätzlich ist dies denkbar, solange der Temperaturtrend sich umkehrt, bevor das Eisschild zu viel Masse verloren hat", sagt die Klimaforscherin. So gebe es auf einem "gesunden Eisschild" im Inneren Regionen in großen Höhen, auf denen sich langsam Schnee ansammelt, wodurch die Eisbildung angekurbelt wird. Allerdings könnte ein Rückkopplungs-Effekt die Regenerierung verhindern, gibt Krebs-Kanzow zu bedenken: Taut an den Rändern Eis weg, rutscht von weiter oben Schnee nach und das Eisschild flacht sich ab. Da es nun insgesamt tiefer liegt, bildet sich nun auch im Inneren weniger Schnee - selbst wenn es wieder kälter wird. Wichtig sei daher "der detaillierte zeitliche Verlauf möglicher Zukunftsszenarien".
Zudem würde eine zwischenzeitlich starke Temperaturerhöhung andere gravierende Folgen nach sich ziehen, etwa mehr Extremwetter. Unsicher ist zudem, ob sich die Schmelzprozesse in Grönland mit den derzeitigen Mitteln adäquat abbilden lassen. "Die Eisschildmodelle haben signifikante Schwächen, insbesondere was die Wechselwirkung mit den Ozeanen angeht", sagt Mojib Latif, Klimaforscher am Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (Geomar). Man sei aber bislang auf sie angewiesen, "weil es vor allem aus dem Innern des Eises so gut wie keine Messungen gibt".
Die Forscher um Nils Bochow räumen ein, dass sich manche Faktoren schwer einschätzen lassen. So ist unsicher, wie der Klimawandel den Golfstrom beeinflusst und was das für Grönland bedeutet. Zudem erwärmt sich die Arktis derzeit deutlich schneller als der restliche Globus. Sollte sich dieser Trend verschärfen, könnte Grönland früher abtauen als berechnet. Eins ist aber praktisch sicher: Im Verlauf dieses Jahrhunderts wird das schwindende Grönlandeis das Meer weiter anschwellen lassen. Laut einer im Fachmagazin Nature Climate Change erschienenen Studie ist ein weiterer Anstieg um mindestens 21 Zentimeter praktisch unvermeidlich, egal wie ambitioniert der Klimaschutz künftig ausfällt. Oder wie es der Polarforscher Jason Briner von der Buffalo University in New York ausdrückt: "Unser Schicksal und das des grönländischen Eisschilds sind eng miteinander verbunden."
