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An den Polen der Welt

Leo und Polly entdecken Eisbären und Pinguine, die größte Wüste der Welt, rasende Gletscher und einzigartige Schneeflocken. Sie hören berühmte letzte Worte und erfahren, warum Meereis besser ist als weniger Eis. Denn das ewige Eis ist bedroht - durch den Menschen! Was man selber dagegen tun kann, davon erzählt dieses Buch. Mit original Narwal-Gesang und Pinguinrufen. Veröffentlicht in Kinderbuch.

Am 25. April ist Weltpinguintag

Klimawandel lässt Krill knapp werden – Wie reagieren die Pinguine? Was der Eisbär für den Nordpol ist, ist der Pinguin für den Südpol. Alle 18 existierenden Pinguinarten sind fast nur auf der Südhalbkugel zu finden – sieben Arten leben in der Antarktis und auf subantarktischen Inseln. Eisbären und Pinguine haben – abgesehen von ihrem kalten Lebensraum – eine weitere Gemeinsamkeit: Sie sind durch den Klimawandel bedroht. Mehrere Forschungsergebnisse deuten auf zum Teil dramatische Einbußen bei Pinguinbeständen hin. Schuld ist der klimabedingte Rückgang des Meereises, der wiederum zu geringeren Krillbeständen geführt hat. Krill, das sind kleine Leuchtgarnelen, ist die Hauptnahrungsquelle von Pinguinen. Und wo der Krill verschwindet, verschwinden nach und nach auch die Pinguine. Am 25. April wird international der Weltpinguintag begangen. Seinen Ursprung hat der Gedenktag einem kuriosen Umstand zu verdanken: Wissenschaftler auf der amerikanischen McMurdo-Station in der Antarktis bemerkten, dass jedes Jahr am 25. April die Adéliepinguine nach ihrer Brutsaison ihre Kolonie verlassen und zu ihren Winterwanderungen auf See aufbrechen. Der Tag wurde für die Forscher zu einem eigenen Feiertag, der sich nach und nach weltweit etablierte. Der globale ⁠ Klimawandel ⁠ macht den Pinguinen der Antarktis teilweise stark zu schaffen. Durch eine Vielzahl an Einzelbeobachtungen haben Forscher festgestellt, dass sich Pinguinpopulationen verschiedener Arten seit einigen Jahren großräumig verschieben. Hauptnahrung vieler Pinguine, Fische und Wale in der Antarktis ist Krill, eine wenige Zentimeter große Leuchtgarnele. Der Rückzug des Meereises hat mancherorts zu geringeren Krillbeständen geführt und wo die Nahrung verschwindet, verschwinden nach und nach auch die Pinguine. Jedoch wissen wir nach wie vor zu wenig über die aktuelle Verbreitung verschiedener Pinguinarten und das Phänomen der Verschiebung von Pinguinpopulationen auf dem riesigen Süd-Kontinent. Die Antarktis ist mit etwa 14 Millionen Quadratkilometern anderthalb mal so groß wie Europa und teilweise sehr schwer zugänglich. Daher müssen wissenschaftlich fundierte Methoden entwickelt werden, um die Verbreitung der einzelnen Arten in diesem riesigen Gebiet effektiv zu untersuchen. Dies geschieht mit Hilfe von Satellitenaufnahmen. Anhand der hoch aufgelösten Bilder können Pinguinkolonien entdeckt und deren Größe ermittelt werden. So gelang es 2012 britischen Forschern, erstmalig den Weltbestand der Kaiserpinguine zuverlässig abzuschätzen. Diese größte Pinguinart brütet ausschließlich in der Antarktis und vorgelagerten Inseln auf vereisten Flächen und kann mit Satellitenaufnahmen vergleichsweise gut entdeckt werden. Pinguine, die auf felsigem Boden brüten, sind nicht leicht zu finden. Hier greifen die Forscher darauf zurück, auf den Satellitenbildern nach den Ausscheidungen der Tiere (Guano), die den Boden der Kolonie großflächig bedecken, zu suchen. Mit diesem Trick ist es möglich, eine Vorstellung von der Größe der auf den Bildern identifizierten Kolonien zu bekommen. Dabei ist es jedoch erforderlich, die eigenen Annahmen durch stichprobenhaftes Zählen der Pinguine vor Ort zu überprüfen, wofür mittlerweile auch kleine Drohnen eingesetzt werden. Ein vom Umweltbundesamt in Auftrag gegebenes Forschungsprojekt der Firma ThINK aus Jena arbeitet derzeit an entsprechenden Fragestellungen. Langfristiges Ziel ist es, methodische Grundlagen für ein internationales Pinguinmonitoring zu entwickeln. Die Antarktis ist, im Gegensatz zur Arktis, ein von Wasser umgebener Kontinent. Bedeckt von einem riesigen Eispanzer war die Antarktis jahrhundertelang fast unberührt. Seit mehr als einem Jahrhundert finden vor Ort vielfältige, menschliche Aktivitäten statt. Nach der Zeit der Entdecker und Walfänger waren es vor allem die Forscher, die ein außerordentliches Interesse an dem weißen Kontinent zeigten. Um territoriale Zwistigkeiten und militärische Nutzung zu unterbinden, wurde 1959 der sogenannte Antarktis-Vertrag geschlossen. So soll die Antarktis „im Interesse der gesamten Menschheit“ für alle Zeiten ausschließlich für friedliche Zwecke genutzt werden. Mit dem Umweltschutzprotokoll (USP) zum Antarktisvertrag, das 1998 in Kraft trat, verpflichten sich die Vertragsparteien zu einem umfassenden Schutz der antarktischen Umwelt und dem Verbot von Tätigkeiten im Zusammenhang mit kommerziellem Rohstoffabbau. Das Umweltschutzprotokoll-Ausführungsgesetz (AUG) setzt das USP in deutsches Recht um und überträgt dessen Vollzug und Überwachung dem Umweltbundesamt (⁠ UBA ⁠).

Demonstration einer vorläufigen Kombination von Meereisklassifikationen aus optischen und SAR Daten

Meereisinformationen (Klassifikation) aus Sentinel-3 SLSTR-Daten und Sentinel-1 SAR-Daten (Aythetisches Apertur Radar). Ein Ergebnis von EisKlass31 war die Demonstration, dass eine Kombination aus beiden Sensoren eine deutlich detaiiertere Anprache der Eistypen erlaubt als die Klassifikation aus nur einer Datenquelle. Ein Datensatz besteht aus - Inhaltsbeschreibung - SLSTR-Klassifikation, kontinuierliche Farbgebung, RGB, 8-bit pro Farbauszug, TIFF - SAR-Klassifikation, 8-bit pro Farbauszug, TIFF - SLSTR-Klassifikation, reduziert auf Hauptfarben, RGB, 8-bit pro Farbauszug, TIFF - Demonstration einer Kombination, RGB, 8-bit pro Farbauszug, TIFF - Legende zur SLSTR-Klassifikation - Legende zur SAR-Klassifikation - Legende zur Kombination der Klassifikationen

Dynamics of landfast sea ice of Atka Bay, Antarctica

Emperor penguins breed solely on the landfast sea ice of the Antarctic. Due to climate change the sea ice undergoes major changes in some regions of Antarctica. To assess a possible endangerment of an emperor penguin colony in Atka Bay (East Antarctica) the changes of the local extent of sea ice have been analyzed in this study for the period of the last 15 years by help of satellite images. No evidence was found, that this penguin colony is threatened by changing dynamics of the landfast sea ice in a short term. Veröffentlicht in Texte | 01/2016.

Ozean und Kryosphäre im Klimawandel

Das Poster im Format DIN A0 veranschaulicht die Ursachen und Wirkungen von Treibhausgasemissionen und Erderwärmung auf die Ozeane und die Kryosphäre (gefrorener Teil der Erde, zum Beispiel polare Eisschilde, Meereis, ⁠ Permafrost ⁠). Die dargestellten Inhalte basieren auf dem Sonderbericht des Weltklimarates (⁠ IPCC ⁠) zu Ozean und Kryosphäre vom September 2019. Veröffentlicht in Poster.

Meere und Polargebiete schützen, Küsten langfristig sichern

Gemeinsame Pressemitteilung des Umweltbundesamtes und des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven UBA und AWI fordern: Anstrengungen im Klima- und Meeresschutz verstärken und Risiken für Küstenräume verringern Heute hat der Weltklimarat IPCC seinen neuen Sonderbericht zu Meeren und Eisgebieten im Klimawandel vorgestellt. Der Bericht zeigt: Der Klimawandel hat schon heute gravierende Folgen für die Meere und Polargebiete. Die Ozeane erwärmen und versauern zunehmend, die Zahl der marinen Hitzewellen steigt, der Anstieg des Meeresspiegels beschleunigt sich. Maria Krautzberger, Präsidentin des Umweltbundesamtes und Prof. Dr. Antje Boetius, Direktorin des Alfred-Wegner-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar und Meeresforschung in Bremerhaven, fordern daher gemeinsam, den notwendigen Klimaschutz in Deutschland wirksam umzusetzen und Lösungsansätze zu entwickeln, um die Meeresökosysteme und Küsten nicht zusätzlich belasten. Maria Krautzberger: „Um auf die Folgen des beschleunigten Meeresspiegelanstiegs und höhere Wasserstände bei Sturmfluten rechtzeitig vorbereitet zu sein, müssen Bund und Länder künftig alle Optionen zur Sicherung von Küstenräumen prüfen. Naturnahe Lösungen wie Sandvorspülungen, küstennahe Überflutungsräume oder Salz- und Seegraswiesen sollten dabei künftig stärker im Vordergrund stehen als ausschließlich technische Maßnahmen wie immer höhere und breitere Deiche. Außerdem müssen die vielfältigen Belastungen der Meere, beispielsweise mit überschüssigen Nährstoffen wie Dünger aus der Landwirtschaft und Plastikmüll, verringert werden. Wenn die Meere weniger belastet und gut geschützt sind, sind sie widerstandsfähiger gegenüber den Folgen des Klimawandels und können langfristig vom Menschen genutzt werden. Das hilft den Ökosystemen und die Ökosysteme helfen der Klimawandelanpassung. Uns bleibt keine Zeit mehr, das zeigt der Bericht deutlich. ⁠ Klimaschutz ⁠ muss jetzt passieren. Abwarten ist keine Option.“ Antje Boetius: „Die bislang ungebremst steigenden Kohlendioxidemissionen weltweit haben messbare Konsequenzen für das Leben in den Meeren. Erwärmung und ⁠ Versauerung ⁠ verringern und verschieben die Lebensräume, mit vielen nachteiligen Konsequenzen, auch für den Menschen. Der schnelle Verlust von Meereis, die zunehmende Beschädigung der Korallenriffe, die häufigeren Hitzewellen sind eine Bedrohung für viele Arten. Der Bericht stellt fest, dass diese Faktoren die Produktivität der Meere negativ beeinflusst und besonders die Küstenregionen und ihre Bewohner betrifft. Das bedeutet, dass auch bei uns noch viel mehr in den umfassenden Meeres- und Küstenschutz investiert werden muss. Es bedeutet aber vor allem, dass der Klimaschutz ein vorrangiges Ziel der Politik sein muss und wissenschaftsbasiert, mit wesentlich mehr Fokus auf kurzfristig wirksame, für die Bürger transparente Maßnahmen umzusetzen ist, als derzeit verhandelt wird.“ Der Sonderbericht des Weltklimarats zeigt: Der Meeresspiegelanstieg hat sich in den zurückliegenden Jahrzehnten deutlich beschleunigt, insbesondere weil die Eisschilde und Gletscher der Erde schrumpfen und sich wärmer werdendes Meerwasser ausdehnt. Die Wasserpegel werden bis zum Ende des 21. Jahrhunderts und darüber hinaus ansteigen, bis Ende 2300 möglicherweise um mehrere Meter, wenn es der Menschheit nicht gelingt, die Erwärmung auf unter 2 Grad Celsius zu begrenzen. Die Gefahr von Überflutungen in den Küstengebieten steigt demzufolge, auch in Mitteleuropa. Der Meeresspiegel wird bei unzureichenden Klimaschutzmaßnahmen der internationalen Staatengemeinschaft erhöht bleiben. Bei Sturmfluten wird das Meerwasser an den Küsten höher auflaufen. Bestehender Schutz vor Hochwasser könnte dann für die Küsten und das Land hinter den Deichen nicht mehr wirksam sein. Der ⁠ Klimawandel ⁠ verstärkt bereits heute die menschengemachten Belastungen der Meere. Das führt zu marinen Hitzewellen, vermehrten Sauerstoffmangelzonen und hat negative Folgen für marine Ökosysteme und Nahrungsnetze, wenn Tier- und Pflanzenarten in dieser Umgebung nicht mehr leben können und in andere Gegenden abwandern. Die Polargebiete haben sich bereits jetzt stärker erwärmt als der Rest der Welt. Die Eisschilde auf Grönland und in der Antarktis schrumpfen, das Meereis in der Arktis geht dramatisch zurück, gleichzeitig taut der Permafrostboden. Diese nachweislichen Veränderungen haben nicht nur Auswirkungen auf die Ökosysteme, sondern auch auf die Menschen in diesen Regionen, wenn sich zum Beispiel die Lebensräume und das Vorkommen von Fischarten verändern oder Infrastrukturen durch den instabilen Boden einstürzen. Der Bericht zeigt auch für das gefrorene Land eindringlich: Weit reichender Gletscherrückzug, der zunehmende Verlust von polarem Inlandeis, eine geringere Ausdehnung und Dauer der Schneebedeckung sowie das Auftauen und die Degradation von Permafrostböden werden sich in den nächsten Jahrzehnten fortsetzen. In Hochgebirgsregionen, einschließlich der europäischen Alpen, kann der Rückgang der Gletscher zu großen Problemen bei der Wasserversorgung führen. Das Umweltbundesamt fordert wie die Wissenschaft den notwendigen Klimaschutz, um Erwärmung und Versauerung sowie Folgen für die Meere und Polarregionen wie Zunahme mariner Hitzewellen und Abschwächung der atlantischen Zirkulation zu verringern. Außerdem müssen Einträge von Nähr- und Schadstoffen spürbar reduziert werden, um die Widerstandsfähigkeit gegenüber Klimaveränderungen und Pufferkapazitäten von Ökosystemen zu stärken. Weitere Informationen: Der Weltklimarat ⁠ IPCC ⁠ hat am 25. September 2019 in Monaco den "Sonderbericht über den Ozean und die Kryosphäre in einem sich wandelnden ⁠ Klima ⁠" der Öffentlichkeit vorgestellt. Der Sonderbericht fasst den wissenschaftlichen Kenntnisstand über Auswirkungen des Klimawandels auf Ozeane sowie Schnee- und Eisgebiete der Erde und damit verbundene Risiken für Natur und Mensch zusammen, und er zeigt Handlungsoptionen zum Umgang mit den erwarteten Änderungen auf.

Eis in der Arktis schmilzt in Rekordtempo

Das Schnee- und Eis-Datenzentrum (NSIDC) im US-amerikanischen Boulder meldete, dass im Juni das Arktis-Eis so schnell wie in keinem Juni seit Beginn der Messungen 1979 geschmolzen ist. Täglich sind 88.000 Quadratkilometer Eis verschwunden. Dies entspricht etwa einem Viertel der Fläche von Deutschland. Zuvor schmolz das Eis im durchschnittlich im Juni nur um 53.000 Quadratkilometer pro Tag.

NASA Studie: Arktis-Eis wird immer dünner

Das Eis in der Arktis schmilzt nicht nur, es ist auch so dünn wie nie zuvor. Zu diesem Ergebnis kommt eine am 6. Juni 2009 veröffentlichte Studie der US-Weltraumbehörde NASA und des Nationalen Datenzentrums für Schnee und Eis in Colorado.

US-Behörde NOAA legt Bericht zum "State of the Climate 2016" vor

Am 10. August 2017 legte die US-Behörde NOAA ihren 300 Seiten starken Klimabericht zum "State of the Climate 2016" vor. Der Report beschreibt den Zustand des Klimas weltweit. Die Treibhausgas-Konzentration stieg 2016 auf einen neuen Rekordwert von 402,9 ppm im Jahresdurchschnitt. Das ist ein Anstieg um 3,5 ppm gegenüber dem Vorjahr. 2016 war das wärmste Jahr seit Beginn der Wetteraufzeichnungen vor 137 Jahren und übertrifft das bisherige Rekordjahr 2015. Den Anstieg beziffert die NOAA auf 0,45 bis 0,56 Grad Celsius im Vergleich zum Durchschnitt der Jahre 1981 bis 2010. Die Oberflächentemperatur der Ozeane stieg gegenüber dem Mittelwert von 1981 bis 2010 um 0,65 bis 0,74 Grad Celsius. Das sind 0,02 bis 0,05 Grad mehr, als noch im Jahr zuvor gemessen wurden. Die Meeresspiegel-Messungen zeigen einen neuen Höchststand. Der durchschnittliche Meeresspiegel lag 2016 um knapp 8,3 Zentimeter höher als 1993, als die Satellitenmessungen begannen. Die Ausdehnung des arktischen Meereises erreichte im letzten Jahr einen neuen Tiefstand. Im März, wenn das Meereis seine maximale Ausdehnung erreicht, wurde 2016 der niedrigste Wert seit Beginn der satellitengestützten Messungen vor 37 Jahren festgestellt. Was das Meereis-Minimum im September betrifft, ergaben die Messungen den zweitniedrigsten Wert. Nur 2007 erreichte die Ausdehnung einen noch geringeren Wert. Insgesamt 93 tropische Wirbelstürme wurden 2016 gezählt (und mit Namen versehen). Das sind deutlich mehr als die 82 Wirbelstürme im Durchschnitt der Jahre 1981 bis 2010. Laut NOAA-Bericht gab es in jedem Monat des Jahres 2016 auf mindestens zwölf Prozent der globalen Landfläche schwere Dürren. Auch das ist Rekord. Besonders betroffen: der Nordosten Brasiliens, Westbolivien, Peru und Westkanada. An dem Klimabericht haben 450 Wissenschaftler aus 60 Ländern mitgewirkt.

Rekord-Tiefstand an beiden Polen

An beiden Polen sank die von Meereis bedeckte Fläche im Januar 2017 auf einen neuen Tiefstand. Das geht aus der Datenerhebung der US-Klimabehörde NOAA hervor. Die durchschnittliche Ausbreitung der Meereisdecke lag in der Arktis bei 13,38 Millionen Quadratkilometern. Das sind 260.000 Quadratkilometer weniger als beim letzten Tiefstand im Januar 2016. Gegenüber dem Langzeit-Durchschnitt der Jahre 1981 bis 2010 für den Monat Januar ist das ein Eisverlust von 8,6 Prozent oder 1,26 Millionen Quadratkilometern. So wenig Eis wurde noch nie seit Beginn der Satellitenaufzeichnungen 1979 gemessen. Auch die Antarktis verzeichnet Minusrekorde. Hier ging die Meereisausbreitung sogar um 22,8 Prozent zurück.

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