Es wird heißer auf der Erde, das macht sich auch bei den Meeren bemerkbar: Die Ozeane nehmen immer mehr Wärme aus der Atmosphäre auf. 2021 erreicht der Wert erneut einen Rekord. Die Folgen: Wärmeres Wasser nimmt weniger CO2 auf, so dass mehr davon in der Luft bleibt. Und der Meeresspiegel steigt.

Die Erwärmung der Ozeane ist 2021 auf einen neuen Rekordwert gestiegen - es ist das sechste Jahr in Folge. Das berichtet eine überwiegend aus den USA und China stammende internationale Forschergruppe im Fachmagazin "Advances in Atmospheric Sciences". Ihre jeweiligen Schätzungen bezüglich der Wärmemenge in den Weltmeeren unterscheiden sich zwar etwas wegen Unterschieden in Zuordnung, Datenqualität und -abdeckung, zeigen aber beide einen eindeutigen Trend.

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Wärmeres Ozeanwasser ist neben dem Abschmelzen polarer Eismassen ein Grund für den globalen Anstieg des Meeresspiegels, denn wärmeres Wasser dehnt sich aus. "Wärmere Ozeane laden auch Wettersysteme auf, was zu stärkeren Stürmen und Hurrikanen führt und das Niederschlags- und Überschwemmungsrisiko erhöht", wird Erstautor Lijing Cheng vom Institut für Atmosphärenphysik (IAP) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in einer Mitteilung seiner Institution zitiert.

Anstieg überwiegend durch menschengemachten Klimawandel

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Den IAP-Daten zufolge sind 2021 in den oberen 2000 Metern der Ozeane 14 Zettajoule (Trilliarden Joule; 10 hoch 21 Joule) an Wärmeenergie hinzugekommen. Nach Berechnungen der US-Behörde National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) waren es sogar 16 Zettajoule. Beide Werte führten in den Weltmeeren demnach zu neuen Wärmerekorden mit einem Energiegehalt von insgesamt 235 Zettajoule (IAP) und 227 Zettajoule (NOAA). Computersimulationen belegen den Forscherteams zufolge, dass die Wärmezunahme ganz überwiegend auf den menschengemachten Klimawandel zurückgeht.

"Die Ozeane absorbieren den größten Teil der Erwärmung durch menschliche Kohlenstoffemissionen", sagt Ko-Autor Michael Mann von der Pennsylvania State University in University Park. Es werde ständig weitere Rekordwerte geben, bis die Menschheit eine Nettonullsumme beim Ausstoß von Treibhausgasen erreiche, betont er.

Ozean nimmt Wärme und CO2-Emissionen auf

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Erstautor Cheng ergänzt: "Der Ozean nimmt nicht nur Wärme auf, sondern derzeit auch 20 bis 30 Prozent der menschlichen Kohlendioxidemissionen, was zu einer Versauerung der Meere führt." Allerdings verringere die Erwärmung der Ozeane die Effizienz der Kohlenstoffaufnahme, so dass mehr Kohlendioxid in der Luft verbleibe.

Insgesamt erwärmt sich der Atlantik stärker als die anderen Weltmeere. Doch es gibt eine Ausnahme: In einem großen Gebiet südlich von Island und westlich der Britischen Inseln hat sich das Wasser in den vergangenen Jahrzehnten abgekühlt. Die Wissenschaftler erklären dies unter anderem mit Veränderungen der sogenannten atlantischen Umwälzbewegung (Atlantic Meridional Overturning Circulation, AMOC) und dem kühlenden Effekt von Aerosolen - also Schwebeteilchen - aus Industrieanlagen.

Übergang von El-Niño- in La-Niña-Phase

Die globale Erwärmung der Ozeane setzte sich den Forschern zufolge 2021 fort, obwohl das Zirkulationssystem im Pazifik im zweiten Halbjahr 2020 von einer El-Niño-Phase in eine La-Niña-Phase übergegangen ist.

Dieser Übergang ist mit einer ungewöhnlichen Erwärmung der Meeresoberflächen im tropischen Pazifik verbunden, wodurch Wärme aus dem Ozean in die Atmosphäre entweicht. Während einer La-Niña-Phase steigt die Erwärmung der Meere dann jedoch wieder.