Die Antarktis verliert laut einer aktuellen, internationalen Studie unter Leitung von Chengzhen Zhou (Peking-Universität) ihre Funktion als langfristige Quecksilbersenke und wird zunehmend zur aktiven Quelle von Quecksilber (Hg). Die Forschung, veröffentlicht in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), zeigt, dass Erwärmung, Abschmelzen und veränderte Austauschprozesse zwischen Atmosphäre, Gletschern, Land und Ozean zusammenspielen und die Mobilisierung historisch angesammelten Quecksilbers massiv verstärken.
Wesentliche Befunde
Die Studie dokumentiert, dass die Antarktische Halbinsel Quecksilber mit einer Rate akkumuliert, die deutlich über dem globalen Durchschnitt der Kontinentalsockel liegt. Seit dem 19. Jahrhundert stieg die Akkumulationsrate erheblich, und moderne Messwerte weisen auf zunehmende Freisetzungspotenziale hin. Das Abschmelzen von Eis und die Erosion setzen demnach das ehemals gebundene Quecksilber frei und erhöhen gleichzeitig die direkte Aufnahme atmosphärischen Quecksilbers durch offene Wasserflächen.
- Die Antarktische Halbinsel akkumuliert Quecksilber mit dem Doppelten des globalen Durchschnitts.
- Die Akkumulationsrate stieg seit dem 19. Jahrhundert um 160 %.
- Die terrestrische Freisetzung durch Abschmelzen wurde um 5,5-fach erhöht.
- Der Luft-Meer-Austausch von Quecksilber stieg um 350 %.
Daten im Überblick
| Messgröße | Angabe |
|---|---|
| Moderne Akkumulationsrate (Kontinentalsockel) | 93 ± 58 µg/m²/Jahr |
| Zunahme seit 19. Jh. | +160 % |
| Terrestrische Freisetzung durch Abschmelzen | ×5,5 |
| Luft-Meer-Austauschsteigerung | +350 % |
Mechanismen und Konsequenzen
Die Autorinnen und Autoren identifizieren zwei gekoppelte Kreisläufe als treibende Mechanismen:
- Atmosphäre–Ozean-Zyklus: Ausdehnung offener Wasserflächen erhöht die direkte Aufnahme atmosphärischen Quecksilbers.
- Atmosphäre–Gletscher–Land–Ozean-Zyklus: Abschmelzen mobilisiert an Land gebundenes Quecksilber und führt es in marine Systeme.
Diese Kopplung bedeutet, dass die Antarktis nicht länger nur Schadstoffe empfängt und speichert, sondern aktiv sekundäres Quecksilber in den Südlichen Ozean einspeist. Für marine Nahrungsketten, insbesondere für Meeresorganismen und potenziell für Fischbestände, könnte dies die Belastung mit methylierbarem Quecksilber erhöhen. Methylquecksilber reichert sich in Organismen an und stellt ein bekanntes Gesundheitsrisiko für Tiere und Menschen dar.
Relevanz für Forschung und Politik
Die Ergebnisse haben mehrere Implikationen: Erstens ändern sich die Annahmen über polare Regionen als langfristige Senken für persistente Schadstoffe. Zweitens erfordert die verstärkte Freisetzung eine Anpassung von Überwachungsstrategien im Südlichen Ozean und eine intensivere Erforschung der Biokonversion und Bioakkumulation von Quecksilber in polaren Nahrungsketten. Drittens zeigt die Studie, wie schnell klimabedingte Prozesse lokale Speicher in Quellen verwandeln können – ein Faktor, der in globalen Schadstoffmodellen berücksichtigt werden muss.
Für die Umweltpolitik bedeutet dies, dass Maßnahmen zur Reduktion von Quecksilberemissionen weltweit weiterhin dringlich sind. Zugleich ist Klimaanpassung in sensiblen Regionen wie der Antarktis nicht nur eine Frage von Eisschutz, sondern beeinflusst direkt die globale Verteilung toxischer Stoffe.
Was bleibt offen
Die Studie liefert quantitative Hinweise zu Raten und Mechanismen, lässt aber Fragen zu räumlicher Variabilität, biologischer Aufnahme und langzeitlichen Folgen offen. Weitere Feldmessungen und Modellierungen sind nötig, um regionale Auswirkungen auf die Meereschemie und die Fischerei umfassend zu bewerten.
Insgesamt unterstreicht die Untersuchung, dass die Wechselwirkung von Klimawandel und chemischer Belastung komplexe, häufig beschleunigende Effekte hervorruft. Die Antarktis ist nicht länger ein isoliertes Depot – ihre Entwicklung hat direkte Bedeutung für die Ozeane und globales Umweltmanagement.
