Golfstrom: Wasser erreicht über Nordatlantikstrom Subpolarwirbel
Den Subpolarwirbel kann man sich als ringförmigen Halbkreis südlich vor Grönland vorstellen. Der Meereswirbel zweigt links vom Nordatlantikstrom ab, der weiter zwischen Grönland und dem europäischen Festland in Richtung Arktis verläuft. Der Nordatlantikstrom wiederum ist ebenfalls Teil der AMOC, die für warmes Klima in Nordeuropa sorgt.
Wärmepumpe für Europa
Die AMOC ist ein Kreislauf aus Meeresströmungen: Vor Florida pumpt der Golfstrom, angetrieben von warmen Winden aus der Sahara, warmes Wasser nach Nordeuropa. Auf seinem Weg gibt das Wasser Wärme an die Atmosphäre ab. Weil ein Teil des Wassers verdunstet, ist das Meerwasser salzhaltiger und somit schwerer. Das Wasser, das vom Golfstrom und dem Nordatlantikstrom nach Norden transportiert wird, ist also kälter als zu Beginn seiner Reise – es ist aber immer noch so warm, dass in Norddeutschland milderes Klima herrscht als in Kanada, das auf den gleichen Breitengraden liegt.
Konvektion: So sinkt das Wasser am Subpolarwirbel in die Tiefe
Am Subpolarwirbel kommt es dann zur sogenannten Konvektion (externer Link): Das Oberflächenwasser gibt weiter Wärme an die Atmosphäre ab und kühlt deutlich ab, während zugleich sein Salzgehalt steigt. Das Wasser wird schwerer und sinkt unter das darunterliegende, wärmere Wasser. Es wird zu kaltem Tiefenwasser in der unteren Schicht des Ozeans.
Und nun besteht die Befürchtung, dass eben dieser Prozess der Tiefenwasserbildung unterbrochen wird. Erste Anzeichen gibt es wohl schon: Während die Oberflächentemperatur der Weltmeere durch den Klimawandel gestiegen ist, wird in dieser Region das Gegenteil beobachtet: Der Subpolarwirbel, die Labradorsee und die Irmingersee kühlen sich seit dem vergangenen Jahrhundert ab. Daher werden diese Regionen auch als „Cold Blob“ oder als Nordatlantisches Erwärmungsloch bezeichnet.
Die Ursachen für das Erwärmungsloch
Die Ursachen des Cold Blobs sind jedoch noch nicht gänzlich erforscht. Ein möglicher Grund, warum in dieser Region das Oberflächenwasser besonders kalt ist: Weil sich die AMOC verlangsamt, wird weniger warmes Wasser vom Golfstrom nach Norden transportiert.
Mehrere Studien (externer Link) kamen jedoch zu dem Ergebnis, dass nicht nur eine trägere AMOC, sondern auch andere Faktoren der globalen Erwärmung den Subpolarwirbel verändern. Zum Beispiel das Abschmelzen des Grönländischen Eisschildes: Warme Sommer auf Grönland führen demnach zu einer Verzögerung der Konvektion im Winter. Das Problem: Das Süßwasser des Eisschildes ist leichter – und sinkt nicht ab wie das salzhaltige Meerwasser.
Kollaps hat nicht zwangsläufig Folgen für AMOC und Golfstrom
Das Absinken des Oberflächenwassers am Subpolarwirbel ist einerseits essenziell, damit auch das große Ganze, die AMOC, funktioniert: Der Subpolarwirbel verbindet die warmen und salzhaltigen Oberflächenströmungen, die nach Norden strömen, mit den kalten Tiefenströmungen, die zurück zum Äquator fließen.
Durch einen Zusammenbruch des Subpolarwirbels käme jedoch wahrscheinlich nicht gleich die gesamte AMOC ins Wanken. Denn auch in anderen Gebieten des Nordatlantiks findet Konvektion statt: In der Grönlandsee, der Labradorsee und der Irmingersee sowie Teilen der Dänemarkstraße und des Färöer-Shetland-Kanals wird ebenfalls Tiefenwasser gebildet, das in die AMOC fliest. Aus diesem Grund muss die gesamte AMOC nicht zwangsläufig zum Erliegen kommen. Dennoch hätte ein Stillstand des Subpolarwirbels schwerwiegende Folgen für unser Klima.
Kältewellen als Folge eines Zusammenbruchs
Ein Kollaps des Subpolarwirbels hätte nicht nur einen Temperaturabfall in Nordeuropa, insbesondere in Großbritannien, zur Folge. Der aktuelle IPCC-Bericht hat auch deutlich gemacht, dass wir mit mehr Extremwetterereignissen infolge von Veränderungen von Meeresströmungen rechnen müssen, sollten wir unsere Emissionen nicht deutlich senken.
