Die Gletscherschmelze könnte den Meeresspiegel weitaus weniger stark anheben als angenommen. Ein Forschungsteam hat mit hochauflösenden Satellitendaten nahezu die gesamte globale Gletscherfläche untersucht, ihre Fließgeschwindigkeiten ermittelt und daraus Eisdicken und -volumina berechnet.

Über diesen nach eigenen Angaben "ersten Atlas" der mehr als 200.000 Gletscher der Erde berichten das Institut für Umwelt- und Geowissenschaften (IGE) im französischen Grenoble und das Dartmouth College im US-Staat New Hampshire im Fachjournal "Nature Geosciences".

Laut den Forschenden könnte der Beitrag der schmelzenden Gletscher zum globalen mittleren Meeresspiegelanstieg um 20 Prozent geringer sein als gedacht. Das ist zunächst eine gute Nachricht, da somit die Erderwärmung für Küstengebiete weniger bedrohlich ist als befürchtet. Auf der Kehrseite sind die Süßwasserreserven im Gletschereis kleiner als gedacht.

Die Erde besitzt etwa 217.000 Gletscher. Überall auf der Welt geraten diese aus Schnee hervorgegangenen Eismassen durch den Klimawandel unter Druck. Sie schrumpfen immer schneller, heben die Ozeane an und gefährden die Wasserversorgung. Selbst Gipfelgletscher jenseits der 5.000 Meter Höhe verlieren an Volumen. Kürzlich berichtete etwa die US-Universität Maine in "Nature", dass die Eisschicht des South Col Glacier des Mount Everest in den vergangenen drei Jahrzehnten 55 Meter an Dicke verloren habe.

In seinem sechsten Sachstandbericht prognostiziert der Weltklimarat IPCC, dass die Gletscher bis 2100 weitere 18 bis 36 Prozent ihrer Eismasse verlieren werden. Der Prozess trage neben der thermischen Ausdehnung des Wassers und schmelzenden Eisschilden an den Polen am stärksten zum Meeresspiegelanstieg bei. Seit Beginn des 20. Jahrhunderts verzeichne man eine Steigerung um 20 Zentimeter, zuletzt hatte sie sich auf 3,7 Millimeter pro Jahr beschleunigt.

Die Himalaya-Gletscher versorgen die sieben größten Flüsse Asiens und damit hunderte Millionen Menschen mit Wasser. Auch im Westen der USA und Kanadas sowie in weiten Teilen Südamerikas sind viele Millionen abhängig von Gebirgsgletschern. Sollten diese dauerhaft abschmelzen, wäre ihre Wasserversorgung gefährdet.

Wenig direkte Berechnungen

"Präzise Kenntnisse über das Eisvolumen in den Gletschern sind entscheidend, um die Auswirkungen des Klimawandels vorhersagen zu können," wird Studienleiter Romain Millan vom IGE in einer Aussendung zitiert. Direkte Messungen mit Radarmessungen oder Tiefbohrungen sind jedoch zeitaufwendig und kostspielig, da Gletscher im Gegensatz zu Eisschilden kleiner sind und tiefer liegen können. Direkt vor Ort vermessen wurden bisher nur 4700 dieser permanenten Eismassen.

Glaziologe Millan konnte mit seinem Team anhand von hochauflösender Satellitendaten der Weltraumbehörden Nasa und ESA 98 Prozent der globalen Gletscherfläche analysieren und die Verteilung der Eisdicken und Volumina in den Jahren 2017 und 2018 berechnen. Die Studienergebnisse weichen zum Teil stark von bisherigen Annahmen zu den Eismengen in verschiedenen Regionen ab: Im Himalaya finden die Autoren um 37 Prozent mehr, in den Anden um 27 Prozent weniger Eis. Daraus könnten sich neue Fragestellungen zur Entwicklung, Dynamik und Geometrie der Gletscher ergeben.

"Die Studie ist ein großer Schritt vorwärts, da sie sich auf detailliertere Satellitendaten stützt als frühere Untersuchungen", kommentiert Glaziologe Matthias Huss von der ETH Zürich, der an den Arbeiten nicht beteiligt war. Der Datensatz werde zentral sein für weiterführende Modelle. Allerdings bestimme er nicht den Anstieg des Meeresspiegels, sondern nur dessen Potenzial. "Bei günstigeren Szenarien blieben wir unter dem Potenzial. Gletscher wären auch in Zukunft noch da - obwohl kleiner als heute", so Huss.

"Es gibt große Unsicherheiten bei der Menge des in Gletschern gespeicherten Eises, weil Eisdickenmessungen nicht per Fernerkundung durchgeführt werden können, sondern nur lokal - man muss auf dem Eis stehen", sagt Ben Marzeion, Professor für Klimageographie der Universität Bremen. Die neuen Berechnungen würden auf den wenigen direkt gemessenen Daten beruhen, die nur in den Alpen in relativ großer Zahl gemacht worden seien.

Daher wurden die Eisdicken mit numerischen Modellen berechnet, die die physikalischen Prozesse des Fließens von Eis mathematisch beschreiben und die Geschwindigkeiten ableiten. Direkte Eisdickenmessungen eichen die Modelle.