Eine neue Studie, die in Zusammenarbeit mit dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) durchgeführt wurde, warnt vor einem möglichen Zusammenbruch der Atlantischen Meridionalen Umwälzströmung (AMOC) nach 2100, insbesondere bei anhaltend hohen Treibhausgasemissionen. Die AMOC, zu der auch der Golfstrom gehört, spielt eine entscheidende Rolle im globalen Klimasystem, da sie warmes Wasser aus den Tropen in den Nordatlantik transportiert und kaltes, salzhaltiges Wasser in tiefen Schichten zurückführt. Ein Zusammenbruch dieser Zirkulation würde gravierende klimatische Veränderungen nach sich ziehen, darunter intensivere Sommertrockenheit, extremere Winter in Nordwest-Europa sowie Verschiebungen der tropischen Regenzonen.
Die Studie hat aufgedeckt, dass alle Szenarien mit hohen Emissionen bis zum Jahr 2100 einen drastischen Rückgang der AMOC voraussagen. In einigen Fällen zeigen sogar Szenarien mit mittleren und niedrigen Emissionen eine vergleichbare Entwicklung. Sybren Drijfhout, der Hauptautor der Studie, betont, dass die meisten Klimamodelle traditionell nur bis zum Jahr 2100 analysiert werden, während diese neue Untersuchung die Auswirkungen bis ins Jahr 2300 und darüber hinaus betrachtet. Diese langfristigen Simulationen zeigen besorgniserregende Ergebnisse, die darauf hindeuten, dass das Risiko eines AMOC-Zusammenbruchs größer ist als viele bisher angenommen haben.
Ein zentraler Aspekt dieser Studie ist der identifizierte Kipppunkt, der den Zusammenbruch der AMOC einleiten könnte. Dieser Kipppunkt ist eng verbunden mit der winterlichen Tiefenkonvektion in der Labradorsee, dem Irminger Meer und den Nordischen Meeren. Hierbei handelt es sich um den Prozess, bei dem kaltes, dichtes Wasser im Winter absinkt und mit wärmerem Wasser an der Oberfläche vermischt wird. Durch die globale Erwärmung wird jedoch der Wärmeverlust des Ozeans in den Wintermonaten verringert, da die Atmosphäre nicht mehr genügend abkühlt. Dies führt zu einer verringerte vertikalen Durchmischung des Wassers, was wiederum die AMOC schwächt.
Das Ergebnis ist ein Teufelskreis: Weniger warmes, salzhaltiges Wasser wird in den Norden transportiert, wodurch die Oberflächengewässer in den nördlichen Regionen kühler und weniger salzig werden. Die reduzierte Salinität macht das Wasser noch leichter, was dessen Absinken weiter erschwert. Diese selbstverstärkende Rückkopplung könnte zu einem baldigen Kipppunkt führen, der in den nächsten Jahrzehnten erreicht werden könnte. Stefan Rahmstorf, Co-Autor der Studie, hebt hervor, dass bereits aktuelle Beobachtungsdaten einen Rückgang der winterlichen Konvektion in den letzten Jahren zeigen. Dies könnte eine natürliche Schwankung darstellen, steht jedoch im Einklang mit den Modellprognosen.
Die Ergebnisse der Studie basieren auf erweiterten Simulationen des Coupled Model Intercomparison Project (CMIP6), die auch in den letzten Berichten des Weltklimarats (IPCC) verwendet wurden. In diesen Simulationen zeigen alle neun Szenarien mit hohen Emissionen einen Übergang zu einer schwachen und flachen Zirkulation, die schließlich zum Zusammenbruch der AMOC führt. Besonders besorgniserregend ist der Umstand, dass diese Veränderungen mit einem Versiegen der winterlichen Konvektion in den Nordatlantik-Meeresgebieten um die Mitte des Jahrhunderts einhergehen.
Ein solcher Zusammenbruch hätte nicht nur schwerwiegende Folgen für Europa, sondern auch für das globale Klima insgesamt. Die Modelle zeigen, dass die Strömungen innerhalb von 50 bis 100 Jahren nach dem Erreichen des Kipppunkts vollständig zum Erliegen kommen könnten. Rahmstorf warnt, dass die Standardmodelle das Risiko eines AMOC-Zusammenbruchs möglicherweise unterschätzen, da sie die zusätzlichen Süßwassermengen, die durch das Abschmelzen des grönländischen Eisschilds entstehen, nicht ausreichend berücksichtigen.
Um das Risiko eines AMOC-Zusammenbruchs erheblich zu verringern, ist es entscheidend, die Treibhausgasemissionen schnell zu senken. Auch wenn dies möglicherweise nicht ausreicht, um einen Zusammenbruch vollständig zu verhindern, kann es dennoch entscheidende positive Auswirkungen auf das globale Klima und die Stabilität des Ozeans haben.
