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Wassergesundheit

Anstieg der Meerwassertemperatur und globale Erwärmung: Was sind die Auswirkungen?

Anstieg der Meerwassertemperatur und globale Erwärmung: Was sind die Auswirkungen?

Das Meer ist lebenswichtig. Das Meer ist lebenswichtig.

Über die Bedeutung von klarem Meerwasser wurde bereits gesprochen, aber wie steht es mit der Meerestemperatur? Ein gesundes Ökosystem erfordert ein empfindliches Gleichgewicht, genau wie jeder andere Lebensraum. Wenn man sich so sehr auf das Wasser auf unserem Planeten verlässt, ist es ein ernstes Problem, wenn dieses Gleichgewicht aus dem Lot gerät.

Wir wollten uns auf einen entscheidenden Teil dieses Gleichgewichts konzentrieren, nämlich auf die Temperatur des Meerwassers. Steigen die Meerestemperaturen? Globale Erwärmung – wo ist der Zusammenhang? Welche Auswirkungen hat das auf unseren Planeten?

Steigen die Meerestemperaturen?

Seit Beginn der Aufzeichnungen im Jahr 1985 ist die durchschnittliche tägliche Oberflächentemperatur des Wassers gestiegen. Die Grafik der NOAA zeigt die Temperaturen für 2023 anhand der dicken, schwarzen Linie.

Birkel, S.D. ‘About Climate Reanalyzer’, Climate Reanalyzer (https://ClimateReanalyzer.org), Climate Change Institute, University of Maine, USA. Zugriff am 18/06/2023.

In einem Artikel im Guardian sagte der Klimaforscher Professor Matthew England von der University of New South Wales: “Die Entwicklung scheint derzeit aus dem Ruder zu laufen und frühere Rekorde zu brechen.”

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Ein Temperaturanstieg von 1 Grad Fahrenheit pro Jahrzehnt mag nicht viel klingen, aber wenn wir bedenken, wie groß die Ozeane sind, wird dies noch deutlicher. Rund 71 % bestehen aus Wasser. Das sind etwa 332.500.000 Kubikkilometer Wasser.

Denken Sie an die Zeit, die Ihr Wasserkocher braucht, um zu kochen. Es dauert ein paar langwierige Minuten, bis genug Wasser für ein paar Tassen Tee kocht. Es kostet so viel Mühe, einen Liter Wasser zum Kochen zu bringen, dass es Minuten dauern würde.

Der Ozean ist so groß, dass ein Temperaturanstieg von nur 1 Grad pro Jahrzehnt bedeuten würde, dass er viel mehr Energie aufnehmen muss. Das kann ziemlich beunruhigend sein. Aber warum? Warum geschieht dies?

Wie wirkt sich die globale Erwärmung auf die Wassertemperaturen aus?

Unsere allgemeine Beschleunigung des Klimawandels und die Emission von Treibhausgasen tragen am meisten zur Erwärmung der Ozeane bei.

Unser übermäßiger Verbrauch fossiler Brennstoffe begann mit der industriellen Revolution, die einige Jahrhunderte zurückliegt. Mit der Industrialisierung kam die Abholzung natürlicher Umgebungen, die Kohlenstoff binden.

All dies führt zu einem enormen Anstieg der Menge an Treibhausgasen (Kohlendioxid und Methan) und der Wärme, die in die Erdatmosphäre gepumpt wird. Der CO2-Gehalt in der Luft war 2019 so hoch wie seit 2.000.000 Jahren nicht mehr.

Die Treibhausgase wirken wie eine Art Decke, die die Wärme näher an der Oberfläche einschließt und die Temperaturen ansteigen lässt. Der Treibhauseffekt ist der Name für dieses Phänomen.

Nicht die gesamte Wärme, die wir jemals erzeugt haben, bleibt in der Luft, aber die Auswirkungen sind enorm – die Wärme muss irgendwo hin. Sie wird tatsächlich von den Ozeanen absorbiert.

Der Ozean ist zwar von Natur aus eine Senke für Kohlendioxid (CO2), kann aber mit den zunehmenden Emissionen des Menschen nicht Schritt halten. Er wird daher weiter exponentiell ansteigen, bis etwas unternommen wird – und zwar bald.

Die natürlichen Phänomene des Klimawandels

An und für sich ist der Klimawandel ein “natürliches Phänomen” – wir möchten jedoch einige Definitionen klären. Der Klimawandel ist ein natürliches Phänomen, das Veränderungen des Wetters und der Temperaturen über einen langen Zeitraum hinweg beschreibt. Der Klimawandel kann mit der Eiszeit verglichen werden.

Forschungsergebnissen zufolge hat die Erde in den letzten 2,6 Millionen Jahren zwischen längeren Eiszeiten und kürzeren Zwischeneiszeiten abgewechselt. Sie treten etwa alle 100.000 Jahre auf. Auf eine Eiszeit von 90.000 Jahren folgt also eine wärmere Zwischeneiszeit von 10.000 Jahren.

Derzeit befinden wir uns im Holozän, einer Zwischeneiszeit. Das Klima auf der Erde ist in den letzten 2.000 Jahren relativ stabil und mild geblieben. Es war in den letzten 2.000 Jahren mild und stabil, zumindest bis der Mensch begann, den Klimawandel zu beschleunigen.

Die Zwischenstaatliche Sachverständigengruppe für Klimaänderungen (Intergovernmental Panel on Climate Change) erklärte: “Seit 1970 haben systematische wissenschaftliche Bewertungen gezeigt, dass der Einfluss menschlicher Aktivitäten auf den Klimawandel von der Theorie zur Tatsache geworden ist.”

Die südliche El-Nino-Oszillation

Die El Nino Southern Oscillation, auch ENSO genannt, ist für den Anstieg der Temperaturen im Pazifischen Ozean verantwortlich.

Die Passatwinde wehen beständig von Ost nach West über diesen riesigen Ozean und treiben warmes Wasser auf die Westseite (um Asien oder Australasien). Während kälteres Wasser an der Küste von Süd- und Mittelamerika “aufsteigt”.

Der Westen ist durch wärmeres Wasser gekennzeichnet, das Wärme an die Atmosphäre abgibt, die dadurch schneller ansteigt, was zu einem unbeständigeren Klima mit einer Zunahme von Wolken und Regen führt. Im Osten geht kühleres und trockeneres Wetter nieder. Durch diese Zirkulation wird der Ostwind gestärkt. Auf diese Weise erhält das Gebiet bis zum Eintreffen von El Nino ein Gleichgewicht aufrecht, das sich selbst aufrechterhält.

Tropisches Pazifikwetter kann eine Reihe von Ereignissen verursachen, die die Windrichtung abschwächen oder umkehren. Die Wassermenge, die nach Westen gedrückt wird, nimmt ab, und der Auftrieb von kaltem Wasser aus dem Osten verringert sich ebenfalls. Das Gebiet mit unbeständigen Bedingungen verlagert sich.

Die Veränderungen der großräumigen Windmuster werden weitreichende Auswirkungen auf Temperaturen, Niederschläge und Luftfeuchtigkeit haben, insbesondere in tropischen Gebieten. An Orten wie Indonesien kann es zu mehr Dürren und Überschwemmungen kommen.

Das Klima in dieser Region durchläuft dann eine Umkehrphase, die La Nina genannt wird. Diese Phase wird auch als kalte ENSO-Phase bezeichnet.

ENSO UND KLIMAWANDEL

El Nino ist ein Phänomen, das sich selbst nährt. Er trägt zur globalen Erwärmung bei, und die steigenden Temperaturen im Ozean werden dadurch noch verschärft.

Klimamodellen zufolge könnte der El Nino aufgrund der globalen Erwärmung in Zukunft intensiver und häufiger auftreten.

Die Meerestemperatur war während der letzten La Nina-Phase (Kälte), die von 2020 bis Anfang 2023 dauerte, überraschend hoch. Die Phase geht zu Ende und es wird immer deutlicher, dass steigende Meerestemperaturen ein wichtiger Indikator für den globalen Klimawandel sind.

Vor 2023 waren die globalen Meerestemperaturen während der El Nino-Phase (der warmen Phase) von 2014 bis 2016 am höchsten. Am 5. April 2023 erreichten die Meerestemperaturen außerhalb von El Nino 21,1 Grad Celsius. Dies war ein neuer Rekord.

Auswirkungen der Meeresoberflächentemperatur

Wir wissen, was den Anstieg der Meerestemperaturen verursacht. Aber ist das wirklich wichtig? Es stimmt, dass ein paar Grad mehr zum Schwimmen angenehm wären.

Leider ist es, wie bei vielen anderen Phänomenen, die durch die globale Erwärmung verursacht werden, nicht ganz so einfach. Der Grad der globalen Erwärmung hat verheerende Auswirkungen auf die Meeresfauna und -flora und die Wettermuster, die auch den Menschen betreffen.

Aquatische Ökosysteme

Tiere sind gut an ihre Umwelt angepasst. Sie können sich oft nicht schnell genug anpassen, wenn sich die Umwelt verändert, auch wenn es nur geringfügig ist. Wenn die Temperaturen steigen, passiert genau das unter Wasser.

Einfach ausgedrückt: Ein Anstieg der Wassertemperatur führt zu einem Rückgang des Sauerstoffgehalts. Das bedeutet weniger Sauerstoff für die Fische.

Bei einigen Fischarten wurde beobachtet, dass sie aufgrund ihrer verminderten aeroben Kapazität in kühlere Gewässer abwandern und ihre “Heimatgebiete” aufgeben. Dies kann sich negativ auf die ursprünglich geschaffenen Ökosysteme auswirken, da diese von einem empfindlichen Gleichgewicht zwischen Raubtieren und ihrer Beute abhängig sind.

Shaun Killen ist der Hauptautor der Studie der Universität Glasgow, die zu diesem Thema durchgeführt wurde. Er sagte: “Wenn diese Arten nicht ebenfalls umgesiedelt werden oder an ihren neuen Standorten invasiv werden, könnte dies schwerwiegende Folgen haben.”

Zu diesen schwerwiegenden Folgen gehört, um es ganz deutlich zu sagen, das mögliche Aussterben einiger Arten und damit der Rückgang der Pflanzenwelt, die Kohlenstoff bindet. Ein Anstieg der Meerestemperatur hat direkte Auswirkungen auf die Aquakulturindustrie, die eine wichtige Nahrungsquelle für Mensch und Tier ist.

Diese Versauerung wird durch den Anstieg des Kohlendioxidgehalts verursacht. Die Versauerung stellt eine Bedrohung für Korallen und Meerestiere dar (in der Regel durch Auflösung der Schalen).

CYANOBACTERIEN

Cyanobakterien sind in der Lage, bei steigenden Temperaturen zu überleben. Das mikroskopisch kleine fadenförmige Bakterium nutzt Stickstoff und Phosphor, um “Blüten aus organischem Material” in Form von Blaualgen zu produzieren. Was sind Blau-Grün-Algen? Die großen “Matten”, die ihre Oberfläche bedecken, begrenzen das in das Wasser eindringende Licht. Dadurch wird einem Gebiet schließlich der Sauerstoff entzogen. ist eine schlechte Nachricht.

CORAL REFRES

Die Korallenriffe stecken in der Krise. Die Krise der Korallenriffe ist bekannt.

Die Korallenriffe sind zwar nicht alle tot, aber sie sind vom Absterben bedroht. Die Erwärmung der Ozeane spielt dabei eine große Rolle. Nur 1 Grad Celsius Erwärmung hat einen spürbaren Effekt. Sie “bleichen” aus.

Wissenschaftler schätzen, dass sich die Ozeane bis 2050 zu stark erwärmen werden, wenn sie ihren derzeitigen Kurs beibehalten.

Eisschmelze

Die polare Eiskappe schmilzt, während sich das Meerwasser erwärmt. Es wird Süßwasser hinzugefügt, wodurch der Salzgehalt des Wassers sinkt.

Klimamuster

Es ist erwiesen, dass der Anstieg der Meerestemperatur globale Auswirkungen auf das Wetter hat.

Dieser allgemeine Trend führt dazu, dass sich Stürme verstärken und ihre Geschwindigkeit erhöhen. Einem Bericht von Bhatia et al. zufolge “scheinen insbesondere die Gebiete mit dem größten Anstieg der SST und ihrer potenziellen Intensität mit den größten positiven Veränderungen der Intensivierungsrate zusammenzufallen”.

In seiner Weite ist der Ozean durch Verdunstung, Niederschlag und Zyklen für die Steuerung der Wettermuster verantwortlich. Die Verdunstungsrate nimmt zu, wenn die Temperatur an der Ozeanoberfläche ansteigt. Dadurch gelangt zusätzliche Feuchtigkeit in unsere Atmosphäre. Die Verdunstung führt, wie wir in der Schule gelernt haben, zu Niederschlag: Regen! Das ist eine Menge Regen.

Die bereits trockenen Regionen werden noch trockener werden. Diese Gebiete werden längere Dürreperioden erleben und sind anfälliger für Waldbrände.

Doch das ist noch nicht alles. Der Salzgehalt des Meeres und seine Temperatur treiben auch die Strömungen im Ozean an, die dann gestört werden, wenn das Eis schmilzt und die Temperaturen steigen. Die Folge sind mehr extreme Wetterereignisse wie tropische Stürme, Überschwemmungen und Wirbelstürme.

Meeresspiegel und Landtemperatur

Wenn Wasser heiß wird, dehnt es sich aus. Möglicherweise haben Sie schon einmal davon gehört, dass Risse auf Straßen nicht durch das Eis verursacht werden, das sich im Winter dort festgesetzt hat, sondern durch den Tauvorgang, bei dem sich das Eis ausdehnt und Druck auf den Asphalt ausübt. Thermische Ausdehnung ist der Begriff für diesen Prozess.

Das Gleiche gilt für die Ozeane. Etwa 40 % des weltweiten Anstiegs des Meeresspiegels in den letzten Jahrzehnten ist auf die thermische Expansion zurückzuführen. Nicht nur das Schmelzen der polaren Gletscher.

Der Anstieg des Meeresspiegels ist eine der schlimmsten Auswirkungen des Klimawandels. Er droht, kleine Inselstaaten zu verschlingen und Küstengebiete zu zerstören. Schon jetzt zerstört er Gemeinden sowie Lebensräume für Vögel, Fische und Pflanzen. Der Meeresspiegelanstieg nimmt nicht nur im Laufe der Zeit Flächen weg, sondern trägt auch zu stärkeren Sturmfluten und Überschwemmungen bei.

Mit dem Anstieg des Meeresspiegels verunreinigt das Salz in landwirtschaftlichen Böden und unterirdischen Grundwasserleitern unser Wasser.

Überwachung der Meerestemperatur: Ihre Bedeutung

Das alles zusammengenommen? Das ist ein Weg, der nicht aufrechterhalten werden kann. Wir brauchen nur einen Blick auf die Ozeane zu werfen, um zu sehen, wie sich der Klimawandel auf die Umwelt auswirkt.

Laut Dr. Kevin Trenberth vom US National Center for Atmospheric Research und Mitautor ist der globale Wärmeinhalt der beste Indikator für die Erwärmung des Planeten.

Die Überwachung der Meerestemperaturen ist daher ein wichtiger Teil der Lösung. Rund um den Globus laufen hervorragende Projekte, um ein umfassendes Bild zu erhalten. Wir hoffen, dass diese Bemühungen fortgesetzt werden.

Die Zukunft des Lebens auf der Erde wird unmittelbar davon abhängen, was wir mit diesen Daten machen, welche Maßnahmen wir ergreifen. Wir sprechen hier nicht über eine ferne, unerreichbare Zukunft, sondern über die Gegenwart – unsere eigene und die unserer Kinder.

 

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