Gesundheit und KlimaKlima-Kippelemente der Erde sind miteinander verbunden

Forscher*innen zeigten, dass sich Klima-Kippelemente auch über große Entfernung gegenseitig beeinflussen. So sind Klimaextreme im Amazonas und Tibet eng verbunden.

Luftleerer Ball, der mit einer Weltkarte bedruckt ist.
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Die Forscher*innen fanden heraus, dass Wetterveränderungen im Amazonas und in Tibet miteinander korrelieren. Dabei liegen die beiden Regionen auf verschiedenen Halbkugeln.

Der Amazonas-Regenwald und die tibetische Hochebene liegen auf verschiedenen Seiten unserer Erde – und doch können Veränderungen im lateinamerikanischen Ökosystem laut einer neuen Studie Veränderungen in der Nähe des Himalaja auslösen. Bei beiden handelt es sich um Kippelemente, also um jene Teile der planetaren Maschinerie, die empfindlich auf die globale Erwärmung reagieren und an bestimmten Schwellenwerten abrupt und oft unumkehrbar von einem Zustand in einen anderen übergehen können.

„Zum ersten Mal ist es uns gelungen, diese so genannten Fernverbindungen klar zu identifizieren und zu quantifizieren. Unsere Forschung bestätigt, dass die Kippelemente des Erdsystems tatsächlich auch über große Entfernungen miteinander verbunden sind, und der Amazonas ist ein Schlüsselbeispiel dafür, wie sich dies auswirken könnte." erklärt Jingfang Fan von der Beijing Normal University, China und dem Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK).

Wetterveränderungen im Amazonas und in Tibet korrelieren

Die Forscher*innen analysierten die Veränderungen der oberflächennahen Lufttemperatur in einem Raster von mehr als 65.000 Sub-Regionen, verteilt als Knotenpunkte auf dem Globus, und zwar mit Daten aus den letzten 40 Jahren. Auf diese Weise konnten sie feststellen, wie Veränderungen an einem Knotenpunkt die Veränderungen an einem anderen Knotenpunkt beeinflussen.

Es gelang ihnen, einen deutlichen Verlauf über mehr als 20.000 Kilometer zu erkennen - von Südamerika über das südliche Afrika zum Nahen Osten und schließlich zum tibetischen Plateau. Dieser Weg kann durch die wichtigsten atmosphärischen und ozeanischen Zirkulationsmuster erklärt werden.

"Wir waren überrascht zu sehen, wie stark die Klimaextreme im Amazonasgebiet mit den Klimaextremen in Tibet verbunden sind", sagt Jürgen Kurths vom PIK, einer der Mitautoren der Studie. "Wenn es im Amazonas wärmer wird, wird es auch in Tibet wärmer. Für die Temperaturen gibt es also eine positive Korrelation. Anders ist es beim Niederschlag. Regnet es mehr im Amazonasgebiet, fällt in Tibet weniger Schnee."

Die Forscher*innen entdeckten die Frühwarnsignale anhand von Daten zur Schneedecke - und stellten dabei fest, dass das tibetische Plateau seit 2008 an Stabilität verliert und sich einem Kipppunkt nähert. "Das wurde bisher übersehen", sagt Kurths. Trotz seiner abgelegenen Lage ist das tibetische Plateau als wichtiger Wasserspeicher für das Leben vieler Menschen von großer Bedeutung.

Kippkaskaden sind eine ernste Bedrohung 

"[…] Verknüpfte Kippelemente im Erdsystem können sich gegenseitig beeinflussen, mit möglicherweise schwerwiegenden Folgen", sagt Hans Joachim Schellnhuber vom PIK, ebenfalls Mitautor. "Um es klar zu sagen: Es ist unwahrscheinlich, dass das Klimasystem als Ganzes kippt. Aber subkontinentale Kippereignisse können im Laufe der Zeit ganze Gesellschaften schwer treffen und wichtige Teile der Biosphäre bedrohen. Dies ist ein Risiko, das wir besser vermeiden sollten. Und das können wir tun, indem wir den Ausstoß von Treibhausgasen rasch reduzieren und naturbasierte Lösungen zur Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre entwickeln.“

Quelle: Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung