Neue Forschungsergebnisse aus der Amundsensee-Region verändern das Verständnis darüber, wie wichtige Nährstoffe eines der bedeutendsten marinen Ökosysteme der Erde erreichen.
Lange gingen Wissenschaftler davon aus, dass schmelzende antarktische Schelfeise im Eis gebundenes Eisen freisetzen, das die Oberflächengewässer düngt und das Wachstum von Phytoplankton ankurbelt. Eine aktuelle Studie am Dotson-Schelfeis zeigt jedoch, dass Schmelzwasser deutlich weniger gelöstes Eisen liefert als bislang angenommen.
(Abbildung: Chinni et al. 2026, Communications Earth and Environment)
Stattdessen stammt der Großteil dieses essenziellen Nährstoffs aus Tiefenwasser und Sedimenten des Meeresbodens. Das Forschungsteam verglich Wasser, das in die Schelfeishöhle einströmt, mit Wasser, das sie wieder verlässt, und nutzte Eisenisotope, um dessen Herkunft zu bestimmen.
Eisen begrenzt die biologische Produktivität in weiten Teilen des Südlichen Ozeans, wo Phytoplankton die Basis des Nahrungsnetzes bildet und gleichzeitig Kohlendioxid aus der Atmosphäre aufnimmt. Über Jahre hinweg wurde erwartet, dass zunehmendes Abschmelzen diese Oberflächengewässer direkt mit Eisen versorgt.
Die neuen Ergebnisse stellen diese Annahme infrage. Schmelzwasser macht nur etwa 10% des gelösten Eisens in den ausströmenden Wassermassen aus. Rund 62% stammen aus relativ warmem zirkumpolarem Tiefenwasser, weitere 28% werden beim Transport über den Kontinentalschelf aus Sedimenten aufgenommen.
(Abbildung: Chinni et al. 2026, Communications Earth and Environment)
Anstatt eine Hauptquelle zu sein, spielt das schmelzende Eis eine indirektere Rolle. Das Süßwasser erhöht den Auftrieb und sorgt dafür, dass eisenreiches Tiefenwasser in Richtung Oberfläche transportiert wird ein Prozess, der als Schmelzwasserpumpe (engl. meltwater pump) bezeichnet wird.
Die Studie verweist zudem auf eine bislang verborgene Quelle unter dem Eisschild. Chemische Hinweise deuten darauf hin, dass subglaziale Systeme einen wichtigen Beitrag zur Eisenversorgung leisten. Dieses Eisen wird in sauerstoffarmen Umgebungen unter dem aufliegenden Inlandeis freigesetzt. Die Forschenden betonen, dass Schmelzwasser selbst nur wenig Eisen enthält und ein Großteil seines Beitrags mit diesen subglazialen Prozessen verbunden ist.
Angesichts des beschleunigten Eisverlusts in der Westantarktis durch den Klimawandel legen die Ergebnisse nahe, dass die zukünftige Produktivität der Ozeane weniger vom Schmelzwasser selbst abhängt als davon, wie das Abschmelzen die Ozeanzirkulation und den Transport von Nährstoffen aus der Tiefsee beeinflusst. Die Studie könnte daher zu Anpassungen in Klima- und Ökosystemmodellen führen, die die Rolle von Schmelzwasser bislang häufig überschätzen.
Léa Zinsli, PolarJournal