[:en]Uni Bonn: Antarctica – Climate change could trigger strong sea level rise[:de]Uni Bonn: Antarktis – Klimawandel könnte starken Meeresspiegelanstieg auslösen[:]

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International research team presents findings from frozen “climate archive” of Antarctica

About 15,000 years ago, the ocean around Antarctica has seen an abrupt sea level rise of several meters. It could happen again. An international team of scientists with the participation of the University of Bonn is now reporting its findings in the magazine Nature Scientific Reports.

University of Bonn’s climate researcher Michael E. Weber is a member of the study group. He says, “The changes that are currently taking place in a disturbing manner resemble those 14,700 years ago.” At that time, changes in atmospheric-oceanic circulation led to a stratification in the ocean with a cold layer at the surface and a warm layer below. Under such conditions, ice sheets melt more strongly than when the surrounding ocean is thoroughly mixed. This is exactly what is presently happening around the Antarctic.

The main author of the study, the Australian climate researcher Chris Fogwill from the Climate Change Research Center in Sydney, explains the process as follows: “The reason for the layering is that global warming in parts of Antarctica is causing land based ice to melt, adding massive amounts of freshwater to the ocean surface. At the same time as the surface is cooling, the deeper ocean is warming, which has already accelerated the decline of glaciers in the Amundsen Sea Embayment.” It appears global warming is replicating conditions that, in the past, triggered significant shifts in the stability of the Antarctic ice sheet.

To investigate the climate changes of the past, the scientists are studying drill cores from the eternal ice. Layer by layer, this frozen “climate archive” reveals its secrets to the experts. In previous studies, the scientists had found evidence of eight massive melting events in deep sea sediments around the Antarctic, which occurred at the transition from the last ice age to the present warm period. Co-author Dr. Weber from the Steinmann Institute of the University of Bonn says: “The largest melt occurred 14,700 years ago. During this time the Antarctic contributed to a sea level rise of at least three meters within a few centuries.”

The present discovery is the first direct evidence from the Antarctic continent which confirms the assumed models. The research team used isotopic analyzes of ice cores from the Weddell Sea region, which now flows into the ocean about a quarter of the Antarctic melt.

Through a combination with ice sheet and climate modeling, the isotopic data show that the waters around the Antarctic were heavily layered at the time of the melting events, so that the ice sheets melted at a faster rate. “The big question is whether the ice sheet will react to these changing ocean conditions as rapidly as it did 14,700 years ago,” says co-author Nick Golledge from the Antarctic Research Center in Wellington, New Zealand.

Publication: Antarctic ice shield discharge driven by atmosphere-ocean feedbacks at the Last Glacial Termination, DOI: 10.1038/srep39979

Source: press release Uni Bonn, 05.01.2017[:de]

Internationales Forscherteam wurde im gefrorenen „Klimaarchiv“ der Antarktis fündig

Vor rund 15.000 Jahren kam es im Ozean rund um die Antarktis zu einem abrupten Meeresspiegelanstieg von mehreren Metern. Ein Ereignis, das sich wiederholen könnte. Darüber berichtet ein internationales Wissenschaftlerteam unter Beteiligung der Universität Bonn jetzt im Wissenschaftsmagazin Nature Scientific Reports.

Seitens der Universität Bonn ist Privatdozent Dr. Michael E. Weber an der Studie beteiligt. Er sagt: „Die Veränderungen, die derzeit stattfinden, ähneln auf verstörende Weise denjenigen vor 14.700 Jahren.“ Damals führten Änderungen in der atmosphärisch-ozeanischen Zirkulation zu einer Schichtung im Ozean mit einer kalten Schicht an der Oberfläche und einer warmen darunter. Unter solchen Bedingungen schmelzen Eisschilde stärker als wenn der umgebene Ozean durchmischt ist. Genau das geschieht momentan rund um die Antarktis.

Der Erstautor der Studie, der australische Klimaforscher Chris Fogwill vom Climate Change Research Centre in Sydney erklärt den Vorgang so: „Die ozeanische Schichtung entsteht dadurch, dass der globale Klimawandel Teile der Eismassen an Land schmelzen lässt. Auf diese Weise gelangen große Mengen an spezifisch leichtem Süßwasser in die kalte Oberflächenschicht.“ Dies verhindere eine schnelle Vermischung der Wassermassen. „Während sich die Oberfläche abkühlt, erwärmt sich der Ozean in der Tiefe. Dies hat in jüngster Zeit den Rückgang der Gletscher in der Region des Amundsenmeeres verursacht. Es scheint, als wenn der globale Klimawandel die Bedingungen kopiert, die in der Vergangenheit zur massiven Destabilisierung des Antarktischen Eisschildes geführt haben.“

Um die Klimaveränderungen der Vergangenheit zu erforschen, untersuchen die Wissenschaftler Bohrkerne aus dem ewigen Eis. Schicht um Schicht verrät dieses gefrorene „Klimaarchiv“ den Fachleuten seine Geheimnisse. In vorangegangenen Studien hatten die Wissenschaftler Hinweise auf acht Schmelzwasserereignisse in Tiefseesedimenten um die Antarktis gefunden und zwar für den Übergang von der letzten Eiszeit in die jetzige Warmzeit. Koautor Dr. Michael Weber vom Steinmann-Institut der Universität Bonn erzählt: „Die größte Schmelze erfolgte vor 14.700 Jahren. In dieser Zeit trug die Antarktis zu einem Meeresspiegelanstieg von mindestens drei Metern in wenigen Jahrhunderten bei.”

Publikation: Antarctic ice shield discharge driven by atmosphere-ocean feedbacks at the Last Glacial Termination, DOI: 10.1038/srep39979

Quelle: Pressemitteilung Uni Bonn, 05.01.2017[:]