Wenn sich das Eis am Nordpol während des Sommers in den nächsten Jahren so weit zurückzieht wie im vergangenen Rekordjahr, drohen große Bereiche der Permafrostböden im Norden aufzutauen. Das berichtet David Lawrence vom Nationalen Zentrum für Atmosphärenforschung (NCAR) in Boulder (US-Staat Colorado) in den "Geophysical Research Letters".

Die immer gefrorenen Böden der Arktis enthalten bis zu einem Drittel des weltweit gespeicherten Kohlenstoffes, schreiben die Forscher. Etliches davon könnte freigesetzt werden, wenn Bakterien die Pflanzenreste zersetzen - das hätte die zusätzliche Freisetzung von Kohlendioxid (CO2) zur Folge.

Simulationen am Computer

Die Studie wurde von den Ereignissen des vergangenen Sommers getrieben: Damals war das arktische Eis etwa ein Drittel stärker geschmolzen als im Durchschnitt und setzte damit einen neuen Negativ-Rekord. Von August bis Oktober 2007 war auch die Lufttemperatur im Westen der Arktis wärmer: Zwei Grad höher als im Durchschnitt der Jahre 1978 bis 2006. Angesichts dieses Zusammentreffens stellte sich Lawrence und seinen Kollegen die Frage nach einem möglichen Zusammenhang. Diese untersuchte er mit Klimasimulationen am Computer.

Eines der Resultate: In Zeiten besonders schnellen Eisverlustes erwärmt sich das Land dreieinhalb Mal schneller als es die Modelle bisher vorhergesagt hatten. Die Erwärmung könne von Norden her bis zu 1500 Kilometer ins Inland vordringen. In Russland, Alaska und Kanada könnte es in solchen Gebieten im Herbst bis zu fünf Grad Celsius warm werden. In Regionen, in denen der Parmafrostboden ohnehin schon gefährdet sei - etwa Zentral-Alaska - könne rasches Auftauen die Konsequenz sein.

Straßen und Häuser werden beschädigt

Ein Phänomen namens Talik könnte sich einstellen - das ist eine Schicht nicht gefrorenen Bodens, der wie ein Sandwich zwischen der permanent gefrorenen Erde darunter sowie der saisonal gefrorenen Decke darüber liegt. Ein Talik erlaube die schnelle Erwärmung des Bodens und beschleunige damit das langfristige Auftauen des Permafrostes. Und die könnte - durch die mikrobielle Zersetzung des Pflanzenmaterials - Treibhausgase freisetzen.

Etwa ein Viertel des Bodens der nördlichen Hemisphäre gehört zum Permafrostbereich. Die Erwärmung der vergangenen Jahre hat große Areale antauen lassen, schreibt Lawrence. In der Folge seien große Bodenbereiche eingesunken, was Straßen schädigte, Häuser destabilisierte und viele Bäume schief stehen ließ. Die Studie zeige, wie sehr die einzelnen Regionen der Arktis miteinander verbunden seien: "Der Verlust des See-Eises kann weitreichende Veränderungen anstoßen, die überall im Land zu spüren sind."