Robert Klatt
Die Grundwasserentnahme der Menschen hat dazu geführt, dass die Erdachse, die die Masse des gesamten Planeten besitzt, sich in den letzten Jahrzehnten verschoben hat.
Seoul (Südkorea). Die Erde besitzt zwei Nordpole, den magnetischen Nordpol und den Nordpol, der durch die Rotationsachse des Planeten verläuft. Der geophysikalische Dynamo, der das Magnetfeld der Erde erzeugt, sorgt dafür, dass der magnetische Nordpol seit Jahrzehnten etwa 50 Kilometer pro Jahr von Kanada in Richtung Sibirien wandert.
Der Nordpol der Erdrotationsachse wandert ebenfalls. Er hat sich im Zeitraum von 1993 bis 2010 etwa 80 Zentimeter nach Südwesten bewegt. Die Wissenschaft ging bisher davon aus, dass dafür primär das Abschmelzen der Gletscher durch den Klimawandel verantwortlich ist. Es kommt dadurch zu einer Umverteilung von Masse in Relation zur Rotationsachse des Planeten.
2016 publizierten Forscher des Jet Propulsion Laboratory (JPL) im Fachmagazin Science Advances eine Studie, laut der die Bewegung der Erdrotationsachse auch durch die Entnahme von Grundwasser durch den Menschen beeinflusst wird. Wenn man bedenkt, dass die Rotationsachse die Masse der gesamten Erde besitzt, wäre dies ein überraschend großer Effekt. Wie groß die Auswirkungen der Grundwasserentnahme tatsächlich sind, konnten die Wissenschaftler der NASA aber nicht berechnen.
Laut einem Artikel der American Geophysical Union (AGU) ist es Wissenschaftlern der Seoul National University um Ki-Weon Seo nun gelungen, die Effekte der Grundwasserentnahme zu quantifizieren.
„Unsere Studie zeigt, dass neben den klimabedingten Ursachen, die Umverteilung des Grundwassers den größten Einfluss auf die Verschiebung der Rotationspole der Erde hat.“
Wie die Forscher in ihren in den Geophysical Research Letters publizierten Studie erklären, haben sie zwei Modellrechnungen durchgeführt. Dabei berücksichtigen sie einmal nur die Auswirkungen des Klimawandels auf die Bewegung des Nordpols und einmal zusätzlich die Grundwasserentnahme durch den Menschen.
Die gemessene Verlagerung des Nordpols konnte lediglich durch Einbeziehung der Grundwasserentnahme in die berechneten Modelle adäquat erklärt werden. Mittels dieser Methode war es den Wissenschaftlern tatsächlich möglich, das Volumen des zwischen 1993 und 2010 aus der Erde entnommenen Wassers zu bestimmen, welches bei 2150 Milliarden Tonnen lag. Mit diesem berechneten Wert erzielte das Modell die optimale Übereinstimmung mit den erfassten Drift-Messungen.
„Es freut mich sehr, dass wir eine Erklärung für die beobachtete Verschiebung der Rotationspole gefunden haben. Zum anderen bin ich aber auch sehr besorgt, dass das das Abpumpen von Grundwasser zu einem zusätzlichen Anstieg des Meeresspiegels führt.“
Nach Angaben der Wissenschaftler hat das entnommene Volumen von 2150 Milliarden Tonnen Wasser theoretisch zu einer Erhöhung des Meeresspiegels um sechs Millimeter geführt. Überdies zeichnet sich bisher keine Abnahme bei der global intensiven Nutzung von Grundwasserressourcen ab.
Nach aktuellem Wissensstand hat die Verlagerung der Rotationspole keine direkten Auswirkungen auf das menschliche Leben. Es ist beispielsweise nicht zu erwarten, dass sich die Jahreszeiten in absehbarer Zukunft verschieben werden. Allerdings könnten langfristige Änderungen, gemessen in geologischen Zeitskalen, durch die Drift der Rotationspole und eine mögliche Neigung der Erdachse Einfluss auf das Klima unseres Planeten haben.
Science Advances, doi: 10.1126/sciadv.1501693
Geophysical Research Letters, doi: 10.1029/2020GL092114
