Die Anreise zur Amundsen-Scott-Südpolstation ist keine leichte Aufgabe. Die vor fast zwanzig Jahren errichtete Station befindet sich kurz vor dem Südpol und mehr als 800 Meilen von der wichtigsten US-Forschungsstation an der antarktischen Küste entfernt. Es ist ein Ort, der so abgelegen ist wie kein anderer auf der Welt. Zwischen November und Februar, dem Sommer auf der Südhalbkugel, arbeiten hier rund 150 Wissenschaftler und Mitarbeiter, um so viel wie möglich zu erreichen, solange das Wetter relativ warm ist. Dennoch gibt es mehrere Probleme, die die Station und ihren Betrieb belasten.
Die Vereinigten Staaten unterhalten seit 1957 eine ständige Präsenz am Südpol und haben die aktuelle Station seit 2007 besetzt. Amundsen-Scott ist bald zwanzig Jahre alt und nutzt sich aufgrund des unerbittlichen Klimas und mangelnder Wartung vorzeitig ab, während die Trümmer der jahrzehntelangen Tätigkeit am Südpol ein wachsendes Umweltproblem darstellen.
Die unnachgiebige Natur der Umwelt ist für beide Probleme am Südpol von zentraler Bedeutung. Obwohl es nur selten schneit, fallen am Südpol pro Jahr etwa zehn Zentimeter Schnee an. Diese Anhäufung ist so beständig, dass alles, was an der Oberfläche bleibt, schließlich begraben wird. Als Roald Amundsen 1911 als Erster den Südpol erreichte, baute sein Team ein kleines Zelt aus Segeltuch auf und ließ es zurück. Heute gibt es Hinweise darauf, dass das Zelt immer noch existiert und im Laufe der Zeit unter Schnee und Eis begraben wurde. Da Mutter Natur das antarktische Plateau flach und frei von menschlichem Müll halten will, hat die National Science Foundation (NSF) dies beim Bau der bestehenden Station berücksichtigt.
Beim Bau der Amundsen-Scott-Station und der angrenzenden Wissenschaftsgebäude haben die Ingenieure die sich ständig verändernden Umweltbedingungen berücksichtigt. Ursprünglich wurden alle fünf großen Gebäude am Südpol durch Säulen oder Rahmen über dem antarktischen Eis errichtet. Auf diese Weise werden die starken und nahezu konstanten Winde des antarktischen Plateaus genutzt, um den Schnee unter den Gebäuden wegzufegen und die Verwehungen zu beseitigen. Zwar sind die Gebäude und der Bereich unter den aufgeständerten Gebäuden im Allgemeinen schneefrei, doch wird dadurch die Ansammlung von Schneeverwehungen vor und um die Gebäude herum kaum verhindert. Nach fast zwei Jahrzehnten Schneeanhäufung liegt der Schnee um alle größeren Gebäude fast zwei Stockwerke über dem Niveau von 2007.
Die Planer sahen die unvermeidliche Anhäufung voraus und planten, die Gebäude in regelmäßigen Abständen zu verschieben oder anzuheben. Zu dieser Lösung ist es jedoch nie gekommen. Stattdessen führt ein kleines Team von Maschinenführern jedes Jahr eine enorme Schneeräumung durch, um den Betrieb aufrechtzuerhalten. Sie sind zwar in der Lage, den Zugang zu den Einrichtungen und Geräten wiederherzustellen, können aber mit den ständigen Schneeverwehungen nicht Schritt halten. Die NSF hat vor kurzem damit begonnen, sich mit der Notwendigkeit einer Verlegung oder Erhöhung der Gebäude im Jahr 2023 zu befassen und wird voraussichtlich frühestens 2025 mit der Behebung des Problems beginnen.
Leider ist der Zugang zu den aufgeständerten Gebäuden zwar wichtig, aber nicht das dringendste Problem, mit dem die alternde Anlage zu kämpfen hat. Die Station hängt auch von mehreren Stützeinrichtungen ab, die unter dem Namen „Arches“ (Bögen) bekannt sind und langsam durch die raue Umgebung zerstört werden. Das einfache Design der aus Wellblech gefertigten Bögen wird nur durch ihre potenzielle Langlebigkeit übertroffen. Das älteste der drei Gewölbe wurde gebaut, um die frühere Kuppelstation zu stützen, und bietet Platz für fünfundvierzig Treibstofftanks mit einem Fassungsvermögen von jeweils 10.000 Gallonen sowie für die Lagerung von Lebensmitteln für fast zwei Jahre für die Station. Das in den 1970er Jahren errichtete Logistikgewölbe nähert sich dem Ende seiner Lebenszeit. In den späten 1990er Jahren wurden weitere Gewölbe hinzugefügt, um das Kraftwerk und die Fahrzeugwartungseinrichtungen der Station unterzubringen. Während des Baus wurden die neueren Hallen unterhalb des bestehenden Niveaus neben dem älteren Logistikbereich gebaut, eine Entscheidung, die ihre Lebensdauer um mehrere Jahrzehnte verkürzte.
Heute erleiden alle drei Gewölbe das gleiche Schicksal: Sie werden langsam vom umgebenden Eis zerdrückt. Trotz ihrer Stärke und Nützlichkeit haben die Gewölbe eine Achillesferse. Ihre Form schützt die Strukturen im Inneren nur vor der Ansammlung von Schnee von oben, nicht aber vor dem Eindringen des Eises von unten. Während die jahrelange Schneeansammlung von oben auf die Bögen drückt, drückt die Bewegung des Eises in den Raum von unten die Einrichtungen im Inneren nach oben. Durch diesen jahrzehntelangen, langsamen, aber stetigen Druck hat sich der Abstand zwischen den Gewölben und ihren Innengebäuden von drei Fuß auf nur wenige Zentimeter an einigen Stellen innerhalb der Gewölbe verringert. An einigen Stellen zeigen die Gewölbe auch Anzeichen von Verformungen durch den Druck des zunehmenden Schnees von oben.
Das endgültige Schicksal der Gewölbe ist kein Geheimnis, aber es gibt keinen Plan, die Strukturen zu ersetzen. In den letzten zehn Jahren hat die NSF mehrere Studien durchgeführt, um die Auswirkungen des ständigen Drucks auf die Gewölbebögen zu ermitteln. Die jüngste Studie kam zu dem Schluss, dass die Gewölbe dem Kollaps näher sind als je zuvor, auch wenn in der Studie nicht angegeben wurde, wann dieser Kollaps eintreten könnte. Im Laufe der Zeit hat die NSF versucht, die Anlagen innerhalb der Gewölbe durch eine Reihe von Abhilfemaßnahmen vor dem langsamen Druck der Natur zu schützen, z. B. indem sie vertikale Rohre im Treibstoffgewölbe in die Horizontale drehte, um den Raum zwischen dem Gewölbe und den Treibstofftanks im Inneren zu erhalten. Die aktuellste Maßnahme besteht darin, die gesamte obere Kante der Fahrzeugwartungsanlage abzuschneiden und alle Rohrleitungen neu zu verlegen, um zu verhindern, dass das Gewölbe beides zerdrückt. So kreativ diese Maßnahmen auch sind, sie haben nichts an der Notwendigkeit geändert, die Gewölbe in den nächsten zehn Jahren zu ersetzen, bevor sie dem Druck nachgeben.
Experten mit jahrzehntelanger Erfahrung am Südpol gehen davon aus, dass es in den nächsten fünf bis sieben Jahren zu einem Ausfall eines oder mehrerer Gewölbe kommt. Ein solcher Ausfall würde den Betrieb für Jahre auf ein Minimum reduzieren. Wenn die Arbeiten zum Austausch der Gewölbebögen heute beginnen würden, wäre es selbst im günstigsten Fall unwahrscheinlich, dass ein solches Projekt vor 2028 abgeschlossen werden könnte – entweder gerade noch rechtzeitig oder eine Minute zu spät. Leider hat die NSF trotz der zwei Jahrzehnte, in denen sie das Problem untersucht hat, derzeit kein Projekt zum Ersatz der Gewölbe in Arbeit, was einige Mitglieder der Südpol-Gemeinschaft beunruhigt. Die NSF hat ihren Zeitplan und Mutter Natur hat den ihren, und da diese Zeitpläne nicht übereinstimmen, sieht es so aus, als ob Mutter Natur ihre Arbeit zuerst beenden wird.
Die Infrastrukturprobleme am Südpol werden durch die langsame Entleerung des derzeitigen Rodriguez-Brunnens, der die Station mit Wasser versorgt, noch verschlimmert. Der Brunnen liefert jeden Tag Tausende von Litern, um den Bedarf der Station zu decken. Im Gegensatz zu einem normalen Brunnen, der das Wasser aus einem Grundwasserleiter bezieht, nutzt der Rodriquez-Brunnen warmes Wasser, um das Eis Hunderte von Metern unter der Oberfläche zu schmelzen und so einen Wasserspeicher zu bilden, aus dem weiteres Wasser entnommen wird. Wenn das gesamte Wasser aus dem Reservoir entnommen ist, wird ein neuer Brunnen in geringer Entfernung vom alten Brunnen errichtet und der Prozess fortgesetzt. Der derzeitige Brunnen sollte noch drei Jahre halten, aber Pläne für einen Ersatz sind noch in Arbeit.
Wie die Erneuerung der Gewölbe ist auch die Installation eines neuen Brunnens mindestens zwei Jahre entfernt, wenn man den ehrgeizigsten Zeitplan zugrunde legt. Eine Unterbrechung des Zeitplans für die Installation könnte ein ernsthaftes Problem für das Leben auf der Station darstellen, da die Notfallkapazität der Station zur Schneeschmelze nicht die gleiche Wassermenge wie ein Rod-Brunnen produzieren kann. Wenn ein neuer Brunnen nicht betriebsbereit ist, wenn der alte ausläuft, würde die fehlende Wasserproduktion die Wassernutzung auf wesentliche Funktionen beschränken und könnte eine Reduzierung der Sommerbesatzung der Station zu einer Zeit erfordern, in der dieses Personal am meisten gebraucht wird.
Realistischerweise wird die Installation eines neuen Rod-Brunnens noch drei Jahre dauern, vorausgesetzt, das Projekt erreicht alle Zwischenziele. Erst wenn die Planung abgeschlossen, genehmigt und finanziert ist, kann das Material von den Vereinigten Staaten zur McMurdo-Station transportiert werden – ein Prozess, der unter den besten Umständen ein Jahr dauert. Von McMurdo aus werden die Materialien mit einer alternden Flotte von LC-130-Flugzeugen zum Südpol geflogen oder im Rahmen der mehrwöchigen Landüberquerung mit Traktoren 800 Meilen über das Eis gezogen.
Flüge zum Südpol verzögern sich oft tagelang aufgrund mechanischer Probleme, anderweitiger Anforderungen an die begrenzte Anzahl von Flugzeugen und der Launen der Natur. Selbst bei dem ehrgeizigsten Zeitplan würde das Material nicht vor Ende 2024 eintreffen, so dass das Projekt nur wenig Spielraum für Verzögerungen hat, während gleichzeitig wichtige Arbeiten an der Aufrüstung des Neutrino-Observatoriums am Südpol beginnen sollen. Die Erneuerung der Infrastrukturen konkurriert auch um Ressourcen und Platz mit dem laufenden Projekt zur Errichtung eines neuen Kanalisationsauslasses, der den bestehenden ersetzen soll, mit dem in diesem Jahr begonnen werden sollte, das aber in Verzug geraten ist. Angesichts des begrenzten Platzes auf der Station, die derzeit rund 170 Mitarbeiter aufnehmen kann, wird die NSF harte Entscheidungen darüber treffen müssen, welche Aktivitäten während der kommenden Sommersaison stattfinden.
Abgesehen von den infrastrukturellen Problemen hat die Amundsen-Scott-Station ein Umweltproblem, das sich aus der kontinuierlichen Anhäufung von Abfällen und der fehlenden Möglichkeit, diese zu beseitigen, ergibt. Alle nicht abwasserrelevanten Abfälle und andere Materialien müssen vom Pol zurück zur McMurdo Station transportiert werden, um vom Kontinent verschifft zu werden. Ein kleines Team von Logistikern tut jedes Jahr sein Bestes, um so viel Abfallmaterial wie möglich von der Station zu entfernen, um die acht Monate des Jahres auszugleichen, in denen kein Material ein- oder ausgeht.
Die unterbesetzte Mannschaft ist kaum in der Lage, mit dem vorhandenen Abfall fertig zu werden, ganz zu schweigen von den jahrzehntelang angesammelten Materialien aus früheren Projekten. Zurückgebliebenes Material wird auf Bermen gelagert, die langsam vom Schnee bedeckt werden. Einige der ältesten und am stärksten mit Schnee bedeckten Bermen werden vom Personal als „Bermageddon“ bezeichnet, da die Wahrscheinlichkeit groß ist, dass das Material nie wieder geborgen wird. Stattdessen wird sich das Material auf diesen Bermen in die wachsende Liste von Gegenständen einreihen, die in den letzten siebzig Jahren am Pol vergraben wurden, darunter die ursprüngliche Station, eine Vielzahl von Baumaschinen und ein Frachtflugzeug. Trotz einiger Fortschritte in der Saison 2022-23 bei der Freilegung einiger Bermen und der Vorbereitung des Materials für die Verschiffung mit einem kleinen Team, das sich dem Projekt widmete, wurden die weiteren Arbeiten an dem Projekt im Jahr 2024 aufgrund von Budgetkürzungen eingestellt. Ohne die Bereitstellung entsprechender Mittel ist es unwahrscheinlich, dass die derzeitige Entwicklung des „Bermageddon“ einen anderen Verlauf nimmt und trotz der Verpflichtungen der Vereinigten Staaten im Rahmen des Antarktisvertrags weiterhin ein Umweltproblem darstellt.
Zwei Maßnahmen zur Bewältigung des Umweltproblems sind die Verringerung der am Südpol anfallenden Abfallmenge und die Erhöhung des Transportaufkommens für den Abtransport des Abfalls. Am einfachsten wäre es, die Zahl der Überlandtransporte zu erhöhen, die den Nachschub zum und vom Pol bringen. Durch die Beschaffung der Fahrzeuge und die Einstellung des für einen weiteren Logistikzug erforderlichen Personals könnten mit dem richtigen Timing und den entsprechenden Ressourcen zwei zusätzliche Überfahrten pro Jahr durchgeführt werden. Eine solche Erweiterung würde mehr Transporte in Richtung Norden ermöglichen und die Verzögerungen bei der Verschiffung von Materialien vom Kontinent erheblich verringern, ohne die bestehende Infrastruktur in der Antarktis unrealistisch stark zu belasten. Die NSF hat diese Lösung zwar in der Vergangenheit in Betracht gezogen und verworfen, doch die sich ständig ausweitenden Umweltprobleme legen nahe, dass es an der Zeit sein könnte, sie zu überdenken.
Eine zweite Methode zur Bewältigung der Umweltprobleme wäre die Verringerung der von der Station erzeugten Abfallmenge. Verpackungsmaterial, das für den Transport von Ausrüstung und anderen Gegenständen zur Station verwendet wurde, wird in einem anderen Zustand, aber mit dem gleichen Volumen zur McMurdo-Station zurückgebracht, was einen erheblichen Aufwand für die Verpackung und den Transport nach Norden erfordert. Die Anwendung technologischer Methoden, um dies zu ändern, ist eine Idee, die bei allen zukünftigen Plänen für den Südpol in Betracht gezogen werden sollte. Bestehende Technologien wie die Mikrovergasung, bei der Abfallstoffe bei extrem hohen Temperaturen verbrannt werden, um sie zu inertem Material zu reduzieren, haben sich in anderen Polarregionen bewährt. Das inerte Material hat weniger Gewicht und Volumen als das ursprüngliche Material, wodurch sich der Transportaufwand verringert. Durch die Umwandlung des Abfalls in inertes Material entfällt auch die Notwendigkeit, den Abfall für die Verbringung in verschiedene Kategorien zu sortieren, was die Verarbeitung des Materials erleichtert. Leider gibt es diese Technologie am Südpol noch nicht, aber sie und andere Technologien könnten in die Zukunft der Station integriert werden, um die künftigen Umweltauswirkungen auf die Antarktis in Angriff zu nehmen.
Derzeit entwickelt die NSF einen Masterplan für die Südpolstation, der das Potenzial hat, die in diesem Artikel beschriebenen Infrastruktur- und Umweltprobleme zu lösen. Der Plan soll einen Rahmen schaffen, um die Zukunft der Station für die nächsten dreißig bis fünfzig Jahre und nicht nur für eine Saison zu planen. Der Masterplan könnte eine Ressourcenplanung ermöglichen, um diese Probleme langfristig anzugehen, und sicherstellen, dass unmittelbare Probleme in naher Zukunft priorisiert werden, um bestehende Infrastrukturprobleme zu beheben. Der Masterplan sollte Methoden zur Lösung des dortigen Umweltproblems enthalten, einschließlich Verbesserungen der derzeitigen Abfallentsorgung in der Amundsen-Scott Station. Diese Ideen müssen in die langfristigen Planungsbemühungen für die Station einfließen und durch kurzfristige Bemühungen ergänzt werden, um ein weiteres Anwachsen der Abfall- und Infrastrukturprobleme der Station zu verhindern.
Wenn die NSF die Durchführung notwendiger Projekte weiterhin aufschiebt oder versäumt, könnte die Station ein weiteres Jahrzehnt nicht überleben, ohne dass es zu einem katastrophalen Ausfall eines oder mehrerer ihrer wichtigsten Unterstützungssysteme kommt. Ohne eine Änderung des Status quo wird sich das anhaltende Umweltproblem am Südpol nur verschlimmern. Die NSF hat immer noch die Möglichkeit, diese Probleme zu lösen, bevor sie zu Notfällen werden, die kostspielige Abhilfemaßnahmen erfordern und die außergewöhnliche Wissenschaft, die dort stattfindet, stören. Die Umwelt am Südpol ist jedoch unerbittlich in ihrem Bestreben, dieses Fenster zu schließen, und wenn die NSF nicht umgehend handelt, wird sie wahrscheinlich Erfolg haben.
Seth Pilgrim ist ein begeisterter Reisender mit einer Leidenschaft für den Besuch historischer Stätten und für das Tauchen. In den Jahren 2022 und 2023 war er kurzzeitig Mitglied des Teams für den Antarktis-Unterstützungsvertrag des US-Antarktis-Programms, und zwar als South Pole Area Manager und South Pole Station Winter Site Manager. Da er sowohl die Arktis als auch die Antarktis bereist hat, ist er ein Verfechter der Notwendigkeit, die empfindliche Umwelt an beiden Orten zu erhalten. Wenn er nicht als Berater arbeitet, verbringt er seine Zeit mit Freiwilligenarbeit und überlegt, wohin er als nächstes reisen möchte.
Mehr zu diesem Thema
