"04.09.2009
Sedimentkerne
Verborgenes Klimaarchiv belegt arktische Erwärmung
Tief am Grund der arktischen Seen schlummert der Beweis dafür, wie
stark der Mensch die Erde bereits verändert hat. Ein großangelegtes
Experiment liefert nun eindrückliche Beweise, wie wir den Planeten
ins Schwitzen gebracht haben.
Washington - Der moderne Mensch prägt seine Umwelt - mit
nachhaltigen und langanhaltenden Folgen für den ganzen Planeten.
Weil menschliche Eingriffe die Erde in manchen Bereichen
mittlerweile ähnlich stark beeinflussen wie natürliche Phänomene,
wollen zahlreiche Forscher sogar ein neues Erdzeitalter einläuten.
Vor knapp zehn Jahren schlug der niederländische Nobelpreisträger
Paul Crutzen zusammen mit seinem US-Kollegen Eugene Stoermer dafür
den Begriff Anthropozän vor. In einem Essay verwiesen sie unter
anderem auf das Verschwinden fossiler Brennstoffe, veränderte
Stickstoffzyklen und die langfristigen Folgen der menschengemachten
Klimaerwärmung.
Eine großangelegte internationale Studie in der Arktis liefert nun
einen weiteren Beleg dafür, dass die Erde in genau solch einem
neuen Erdzeitalter angekommen ist. Klimadaten aus 2000 Jahren
zeigen den menschlichen Einfluss auf die Erwärmung der
Nordpolarregion. Die Forscher um Darrell Kaufman von der Northern
Arizona University in Flagstaff hatten über mehrere Jahre die
Sedimente von 14 arktischen Seen untersucht. Diese konservieren -
ähnlich wie die Jahresringe eines Baumes - dauerhaft die
Umweltbedingungen zu einem bestimmten Zeitpunkt.
In der aktuellen Ausgabe des Fachmagazins "Science" berichten die
Wissenschaftler von der Auswertung ihrer Daten. Die Menge von Algen
in den verschiedenen Abschnitten der Bohrkerne zeugt zum Beispiel
von der Länge der jeweiligen Wachstumsperiode in den arktischen
Habitaten. Auch die Dicken der Sedimentschichten sind entscheidend.
Sind sie mächtig, spricht das für einen warmen Sommer. Dann führte
nämlich ein stärkeres Abschmelzen von arktischen Gletschern zu
zusätzlichem Sedimenttransport in die Seen.
Konstante Abkühlung über zwei Jahrtausende
Die Forscher kombinierten die Daten aus den Sedimenten mit bereits
bekannten Informationen aus Eisbohrkernen und Jahresringen von
Bäumen. Sie konnten zeigen, dass sich die Arktis über die
vergangenen 2000 Jahre beinahe konstant abgekühlt hat - und zwar um
durchschnittlich etwa 0,2 Grad pro Jahrtausend. Diese Beobachtung
erklären die Wissenschaftler mit einem 21.000 Jahre dauernden, von
der Sonne bestimmten Zyklus. Störungen der Erdbahn müssten demnach
eigentlich dafür sorgen, dass es im hohen Norden auch in den
kommenden 4000 Jahren weiterhin langsam kälter wird.
Doch der Mensch hat diesen langfristigen Trend mit seinem
Eingreifen mehr als überlagert. Denn seit Beginn des 20.
Jahrhunderts gehen die von den Beobachtungen der Forscher
abgeleiteten Temperaturwerte steil nach oben. "Unsere
Rekonstruktion zeigt, dass die letzten 50 Jahre die wärmsten
innerhalb der letzten zwei Jahrtausende waren", sagt Forscher
Darrell Kaufman. Derzeit lägen die Temperaturen 1,4 Grad über den
langfristig, durch den sonnenbedingten Zyklus zu erwartenden
Werten.
Besonders sticht dabei das Jahrzehnt zwischen 1998 und 2008 heraus.
Schon länger ist bekannt, dass die globale Erwärmung im hohen
Norden besonders stark zuschlägt, unter anderem weil das
zurückgehende Eis dafür sorgt, dass weniger einfallende
Sonnenenergie direkt wieder ins Weltall zurückgestrahlt wird. Wie
stark die Veränderungen in der Arktis den gesamten Planeten
beeinflussen, belegt auch eindrücklich ein in dieser Woche
vorgestellter Report der Umweltschutzorganisation WWF:
Veränderungen der atmosphärischen Zirkulation, der
Meeresströmungen, die durch schmelzendes Süßwassereis
durcheinanderkommen, und die Freisetzung von Treibhausgasen aus dem
arktischen Permafrost sind nur einige der genannten Probleme.
Klimamodell durch Beobachtungen verifiziert
"Wenn es uns nicht gelingt, die Arktis kaltzuhalten, dann werden
Menschen in der gesamten Welt unter den Folgen zu leiden haben",
warnte Martin Sommerkorn vom WWF-Arktisprogramm bei der Vorstellung
des Berichts. Die Daten aus den arktischen Sedimentkernen belegen
nun, dass der hohe Norden in eine neue Phase eingetreten ist.
Freilich, die Forscher konnten in ihren Zeitreihen durchaus auch
frühere zwischenzeitliche Temperaturanstiege beobachten, zum
Beispiel im Mittelalter. Damals nutzten die Wikinger das
vorteilhafte Wetter, um das nicht mehr ganz so eisige Grönland zu
besiedeln. Doch das Wärmeplus, das die Abenteuer der
skandinavischen Handlungsreisenden möglich machte, lag deutlich
unter dem der vergangenen Jahrzehnte - also der Zeit, die vom
industrialisierten Menschen geprägt wurde.
Die Forscher um Kaufman prüften auch, ob die von ihnen ermittelten
Daten mit einem numerischen Klimamodell des National Center for
Atmospheric Research (NCAR) in Boulder im US-Bundesstaat Colorado
übereinstimmten. Dabei zeigte sich, dass das Modell eine ähnliche
Entwicklung vorhersagte, wie sie sich in den natürlichen
Klimaarchiven belegen ließ. Das bedeute, dass man zusätzliches
Vertrauen auch in die Zukunftsprognose der Klimamodelle fassen
könne, so die Forscher.
chs"
http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/0,1518,646991,00.ht…