Unterschätzte Gefahr: Hitzewellen im Meer

Hitzeereignisse im Meer sind heute schon doppelt so wahrscheinlich wie vor 35 Jahren, zeigt eine neue Nature-Studie. In den kommenden Jahrzehnten dürften sie durch den Klimawandel nochmal dramatisch zunehmen. Ganze Ökosysteme sind bedroht.


Korallenriff
Meeresbewohner wie Korallen reagieren äußerst sensibel auf Temperaturschwankungen. Diese werden durch den Klimawandel aber immer häufiger. (Foto: Curt Storlazzi/​USGS)

Hitzewellen in den Ozeanen werden immer häufiger und intensiver. Schon heute sind sie doppelt so wahrscheinlich wie vor rund 35 Jahren. Zu dem Ergebnis kommt eine aktuelle Studie im Fachblatt Nature.

Eine Gruppe um den Physiker Thomas Frölicher von der Universität Bern konnte mithilfe von Satellitendaten der Meeresoberflächentemperatur und Modellsimulationen zeigen, dass sich die Anzahl der Hitzetage in den Weltmeeren zwischen 1982 und 2016 verdoppelt hat. Eine Folge davon seien die zunehmenden Korallenbleichen.

Die Prognose für die Zukunft sieht noch düsterer aus: Erwärmt sich die Erde um 1,5 Grad, nehmen die Hitzetage im Meer um das 15-Fache zu, bei 3,5 Grad sogar um das 40-Fache. Das bedeutet: Ein Hitzeereignis, das vor der Industrialisierung einmal in 100 Tagen vorgekommen ist, würde dann im Schnitt alle drei Tage geschehen.

Die deutlichsten Veränderungen würden sich im Westen des tropischen Pazifiks und im Arktischen Ozean zeigen.

"Die Ursache ist ganz klar der Mensch"

Die Forscher stellten allerdings nicht nur eine Zunahme an Hitzetagen fest, sie konnten auch die Ursache klären. Mithilfe von Klimamodellen rechneten sie den Einfluss der natürlichen Klimavariabilität über einen Zeitraum von 35 Jahren heraus.

"Wir können ganz klar zeigen, dass die Zunahme der Hitzewellen durch menschliche Tätigkeit verursacht wurde", sagt Frölicher gegenüber Klimareporter°.

Den Schweizer Forschern zufolge nimmt im Meer aber nicht nur die Zahl der Hitzetage zu. Die Hitzewellen verstärken sich auch, sie dauern länger an und erstrecken sich über größere Gebiete.

"Unsere Resultate legen nahe, dass marine Hitzewellen als Folge des Klimawandels Alltag werden", so Frölicher. "Die Gefahr ist groß, dass sich nicht mobile Meereslebewesen nicht mehr anpassen können, was zu dramatischen Auswirkungen auf ganze Ökosysteme führen dürfte."

Eine leichte Erwärmung ist im Meer schon ein Extremereignis

Zwar erwärmen sich Meere weniger stark als die Atmosphäre, allerdings können schon leichte Temperaturschwankungen ungleich größere Auswirkungen haben. Denn die Temperaturen schwanken im Wasser viel weniger als in der Atmosphäre.

Mit anderen Worten: Eine leichte Temperaturzunahme im Meer kommt dort schon einer Hitzewelle gleich. "Extremwetterereignisse haben einen starken Einfluss auf die Meeresbewohner", sagt Frölicher. "Stärker, als wir lange gedacht haben."

Etwa Korallenriffe reagieren äußerst sensibel auf Temperaturausschläge. Im Great Barrier Reef ist Klimaforschern zufolge fast die Hälfte aller Korallen abgestorben, und zwar aufgrund einer Kombination aus der Erderwärmung und dem El-Niño-Phänomen.

"Bisher haben sich die Korallenriffe von den Auswirkungen der Hitzewellen oft erholen können", so Frölicher. "Werden die Abstände zwischen diesen Ereignissen jedoch kürzer, haben die Korallen keine Zeit mehr sich zu regenerieren und es ist mit irreversiblen Schäden zu rechnen."

Auch für den Menschen hätte das gravierende Folgen, warnt der Forscher. So habe etwa die Hitzewelle im Nordwestatlantik im Jahr 2012 dafür gesorgt, dass die Hummersaison Monate früher als sonst begann, als die Fischer und Konsumenten noch gar nicht bereit waren, die Hummer zu fangen und abzunehmen – die Fischindustrie verbuchte einen Millionenverlust.

Neues Forschungsfeld Extremwetter im Meer

Der durchschnittliche Temperaturanstieg in den Meeren wird seit vielen Jahren erforscht. Was Hitzewellen in den Ozeanen anbelangt, tappten die Klimaforscher noch bis vor Kurzem weitgehend im Dunkeln. Extremereignisse in den Ozeanen sind ein noch sehr junges Forschungsfeld, das erst durch die Satellitentechnik und die Flotte von Argo-Messbojen möglich wurde.

 

Allerdings gibt es in vielen Fragen noch Unsicherheit. Etwa darüber, wie Hitzewellen im Meer entstehen. "Bisher wissen wir noch relativ wenig über diese Prozesse", sagt der Klimaforscher Thomas Frölicher von der Uni Bern. Es gebe verschiedene Möglichkeiten.

 

Eine Hitzewelle kann zum Beispiel durch ein El-Niño-Ereignis ausgelöst werden oder auch durch eine Verschiebung von Windsystemen in der Atmosphäre, wodurch Meeresströmungen und die Hitzeverteilung im Wasser verändert werden. Auch Hitzewellen in der Atmosphäre wie 2003 in Europa können die Meerestemperaturen schlagartig erhöhen, wie damals im Mittelmeer.

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