Seit Jahrzehnten nehmen die Dürreperioden auf der Erde zu, die Menge des an Land gespeicherten Wassers sinkt deutlich. Und die Verlagerung des Wassers zu den Ozeanen lässt den Meeresspiegel steigen. Diese Entwicklung war in drei Jahren nacheinander besonders extrem.
Die Landmasse der Erde hat einer Studie zufolge im 21. Jahrhundert große Mengen Wasser verloren - zugunsten der Ozeane. Diese Umverteilung hatte demnach zeitweilig sogar noch größere Auswirkungen auf den Meeresspiegel als die schmelzenden Gletscher der Arktis. Als Ursache des Phänomens vermutet das internationale Forschungsteam um Ki-Weon Seo von der Seoul National University im Fachjournal "Science" den Klimawandel.
Seit Jahrzehnten habe die Frequenz von Dürreperioden zugenommen, die sowohl der Landwirtschaft zusetzten als auch verschiedenen Ökosystemen, schreibt die Gruppe. Dazu beigetragen haben möglicherweise etwa eine stärkere Verdunstung infolge höherer Lufttemperaturen oder aber nachlassende Niederschläge als Konsequenz dauerhafter Hochdruckgebiete über den Kontinenten.
Allerdings sind Veränderungen im globalen Wasserhaushalt schwer zu untersuchen - insbesondere mit Blick auf Grundwasserspiegel und Bodenfeuchtigkeit. Um dies zu ermitteln, wertete das Team verschiedene Quellen aus - unter anderem Daten des Europäischen Zentrums für mittelfristige Wettervorhersage (ECMWF) und die seit 2002 laufenden globalen Schwerkraftmessungen der Grace-Doppelsatelliten (Gravity Recovery and Climate Experiment). Diese lassen Rückschlüsse zur Menge des an Land eingelagerten Wassers zu.
Wasserverlust von 2000 bis 2002 besonders groß
Demnach verlor die Landmasse im Drei-Jahres-Zeitraum von 2000 bis 2002 besonders viel Wasser: Etwa 1614 Gigatonnen, also Milliarden Tonnen, gingen an Bodenfeuchtigkeit verloren, wobei Grönland und die Antarktis nicht berücksichtigt wurden. Von 2003 bis 2016 schwächte sich der Verlust zwar deutlich ab, doch auch hier gingen immerhin noch 1009 Gigatonnen an Bodenfeuchte verloren.
Zum Vergleich: Der Grönländische Eisschild - der als Haupttreiber des steigenden Meeresspiegels gilt - verlor in der Zeit von 2000 bis 2006 etwa 900 Gigatonnen an Masse.
Gestützt wird dieser Befund durch Messungen des Meeresspiegels: Demnach stieg alleine durch die Verringerung der Bodenfeuchtigkeit der Meeresspiegel in der Zeit von 2000 bis 2002 um schätzungsweise 1,95 Millimeter pro Jahr, im Zeitraum danach bis 2016 um immerhin noch jährlich grob 0,2 Millimeter.
Auswirkungen auf die Polbewegung
Betroffen waren vor allem Südamerika, aber auch Ost- und Zentralasien, Zentralafrika und der Osten der USA. Der terrestrische Wasserverlust hat demnach auch Auswirkungen auf die Polbewegung (Polschwankung) - insofern, dass sich die von Pol zu Pol verlaufende Rotationsachse durch die Masse-Umverteilung leicht verlagerte: Bis 2012 verschob sich der Pol demnach um etwa 45 Zentimeter.
Als Hauptursache nennt das Team veränderte Niederschlagsmuster seit dem Jahr 2000, kombiniert mit dem sogenannten Dampfdruckdefizit (Vapor Pressure Deficit, VPD) - auch als Atmosphärendurst bezeichnet -, das dem Boden mehr Feuchtigkeit entzieht.
"Sowohl die Beobachtungen zum Meeresspiegel als auch die zur Polbewegung stützen den Rückschluss, dass der abrupte Wechsel der Bodenfeuchte echt ist", schreibt die Gruppe. "Falls diese plötzliche Verlagerung der Bodenfeuchte und des terrestrisch gespeicherten Wassers durch ein sich erwärmendes Klima und damit verbundene Veränderungen angetrieben wird, wird sich die geringere Menge des terrestrisch gespeicherten Wassers in der absehbaren Zukunft nicht erholen."
In einem "Science"-Kommentar schreibt Luis Samaniego von der Universität Potsdam, die Studie liefere "zwingende Belege für eine Verlagerung im Wasserkreislauf der Erde". Ursache sei wahrscheinlich das sich erwärmende Klima.
