Potsdam/Leeds – Phosphor aus lokal entstandenem Mineralstaub als Nahrungsquelle für Eisalgen verstärkt das Abschmelzen des grönländischen Eisschilds massiv. Zu dem Ergebnis kommen Forscher der University of Leeds und des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) Potsdam. Dieses Wissen hilft, künftige Entwicklungen von Algenblüte und Eisschmelze besser vorherzusagen und Klimamodelle zu optimieren. Details wurden in «Nature Communications» publiziert.
Fatale Folgen für Eis
An der Westküste lässt sich ein 30 Kilometer breiter dunkler Streifen am Eisschild, die sogenannte «Dark Zone», beobachten. Er enthält nicht nur Russ und Mineralstaub, sondern auch Schnee- und Eisalgen. Letztere blühen in der Sommersaison und färben sich dunkel-violett – mit fatalen Folgen für das Eis: Sie reduzieren den Albedo-Effekt, also die Reflexion des Sonnenlichts, und beschleunigen so die Oberflächenschmelze. Weil die arktischen Sommer wärmer und länger werden, nimmt auch die Algenblüte zu – sowohl räumlich wie zeitlich.
Obwohl die Biomasse nur etwa fünf Prozent der «dunklen Masse» auf dem Eis ausmacht – die übrigen 95 Prozent sind Russ und Mineralstaub -, sind es doch die dunklen Pigmente der Eisalgen, die für das Abschwächen der Albedo des Eises im Wesentlichen ursächlich sind, heisst es. «Je mehr Phosphor zusätzlich im Angebot ist, desto stärker wachsen die Algen noch. Zusätzlicher Stickstoff bewirkt keine weitere Vermehrung», unterstreicht die inzwischen an der kanadischen University of Waterloo tätige Geomikrobiologin Jenine McCutcheon.
Selbstverstärkender Effekt
Je stärker die Algenblüte, desto stärker die Schmelze. Das wiederum setzt mehr Nährstoff frei, der zuvor im Eis eingefroren war, was wiederum zu verstärkter Algenblüte führt. «Derzeit werden diese wichtigen Effekte weder bei der Modellierung von Eismassenverlusten, noch bei der Klimamodellierung berücksichtigt. Unsere quantitativen Ergebnisse können das ändern. Sie werden dazu beitragen vorherzusagen, wo künftig Algenblüten zu erwarten sind und in welchem Masse das die Schmelze beeinflusst», sagt Liane G. Benning vom GFZ. (pte/mc/ps)
