Klima- und Umweltveränderungen

Präsentation zum Thema: "Klima- und Umweltveränderungen"—  Präsentation transkript:

1 Klima- und Umweltveränderungen
(10) Das Klima im Holozän

2 Abrupte Abkühlung vor 8.2 ka
Klima 244 Abrupte Abkühlung vor 8.2 ka Das Schmelzwasser des Laurentischen Eisschildes sammelte sich in einem gewaltigen See, dem Agassiz-See, der durch die Reste des Eisschildes aufgestaut wurde. Sein maximales Volumen war etwa doppelt so groß wie das des Kaspischen Meeres. Die stärkste Klimaänderung des Holozäns, vor 8,200 Jahren, fällt zeitlich (im Rahmen der Datierungs-Ungenauigkeit) mit einem gewaltigen Ausbruch des Eis-Stausees zusammen. Modell-rechnung legen nahe das der Süßwassereintrag in den Nordatlantik die Thermohaline Zirkulation stark geschwächt hat (Quelle: Science). Clarke, Garry, Leverington, David, Teller, James, Dyke, Arthur: Superlakes, Megafloods, and Abrupt Climate Change, Science, 301: , 2003. Vor 8,200 Jahren fielen die Temperaturen in Grönland um ~ 5°C, und blieben ~ 200 Jahr auf diesem Niveau.

3 Klimawandel in der Sahara (1)
In empfindlichen Regionen können schon kleine klimatische Änderungen große Wirkungen haben. Nur noch wenig weist heute darauf hin, daß z.B. die Sahara noch vor vergleichsweise kurzer Zeit ein Tierparadies war. Die Bilder diese Folie sind einem Artikel von Uwe George in der Oktober 1999 Ausgabe der Zeitschrift GEO entnommen. Der link ist inzwischen nicht mehr aktiv. Einiges über die Sahara findet sich unter: Seen wie der Ounianga Kebir im Tschad (rechts) werden von Grundwasser genährt, das aus einer Zeit stammt, in der die Sahara noch wesentlich feuchter war als heute (bis vor ~6 000 Jahren). In den tiefen Schluchten im Ennedi Gebirge (links) gibt es vereinzelt Becken die ganzjährig mit Wasser gefüllt sind („Gueltas“), hier konnten sogar einige Krokodile überleben (Bildquelle: GEO).

4 Klimawandel in der Sahara (2)
Die uralten Zypressen in einer Felsschlucht im Tassili Gebirge (Algerien) sind ebenfalls Zeugen der Zeit, in der die Sahara grün war. Mittlerweile liegt der Grundwasserspiegel so tief, daß er nur noch von den extrem langen Wurzeln der alten Bäume erreicht wird. Die Zypressen können sich nicht mehr fortpflanzen, weil die Wurzeln der jungen Pflanzen das Grundwasser nicht schnell genug erreichen können. In der gesamten Sahara findet man Felszeichnungen von Rinderherden, aber auch von Elefanten und Giraffen (Niger, 7000 v.Chr.) aus dieser Zeit, in der die Sahara wohl ähnlich aussah wie heute die Savannen Ostafrikas. Ein etwa 10,000 Jahre altes Porträt eines Elefanten aus dem Tassili Gebirge Etwa 8,000 Jahre altes Felsbild einer Rinderherde, ebenfalls Tassili.

5 Alpen ohne Gletscher? (1)
Klima 247 Alpen ohne Gletscher? (1) Der Unteraargletscher in der Schweiz (links) ist bekannt dafür, dass er immer wieder Torf und Holzstücke von Bäumen freigibt (Beispiele oben), die offenbar früher dort gewachsen sind, wo es heute (noch) Eis gibt (Bildquelle: Ch. Schlüchter).

6 Alpen ohne Gletscher? (2)
Klima 248 Alpen ohne Gletscher? (2) Ähnliches gilt für den Tschiervagletscher im Bernina-Gebiet (im linken Bild links, Quelle: Luftbild Schweiz), oben ein Baumstamm (Bildquelle: Ch. Schlüchter). Die Holzstücke können radiometrisch, z. T. sogar dendro-chronologisch datiert werden. Unter der Pasterze ist sogar ein Lärchenstamm „aufgetaucht“, der ein Alter von 600 Jahren erreicht hat.

7 Alpen ohne Gletscher? (3)
Klima 249 Alpen ohne Gletscher? (3) Beim Alter der Torf- und Holzfunde (oben, Grafik U. Jörin links der Stamm einer Arve (=Zirbe), Bildquelle: Ch. Schlüchter), gibt es eine auffällige Häufung. Die meisten Funde stammen aus einer Zeit vor etwa 7000 Jahren, als die Sonneneinstrahlung auf der Nordhalbkugel im Sommer Präzessions-bedingt stärker als heute war. [Das bedeutet aber nicht, dass auch die globale Mitteltemperatur über der heutigen lag.]

8 Klima 250 Pollenanalyse (1) Neben ihrer Nützlichkeit für die Klimarekonstruktion sind Pollen allerdings auch berüchtigte Allergene (Quelle: Institut für Meteorologie, FU Berlin). Thouveny, N. (1999). A 300,000 Year Record from Lac du Bouchet, France. PAGES Newsletter 99-3, 8. Pollen-Daten aus dem Maarsee Lac du Bouchet im französischen Zentralmassiv. In warmen Phasen (z.B. Eem, Holozän) war der Gehalt an Baum-Pollen wesentlich höher (nach Thouveny 1999). Im Vergleich dazu - 18O-Werte von den Kalkschalen benthischer Foraminiferen aus dem Nordatlantik. Hasel Spitzwegerich Passionsblume

9 Klima 251 Pollenanalyse (2) Klimaentwicklung in Europa während der letzten Warmzeit ( Jahre vor heute) T. Litt, Klimastatusbericht 2003 des DWD. NLfB: Niedersächsischen Landesamtes für Bodenforschung im GEOZENTRUM HANNOVER Schematisches Pollendiagramm für die Eem-Warmzeit (Quelle: NLfB). Schematisches Pollendiagramm für die Eem Warmzeit in Nordwestdeutschland (Quelle: T. Litt).

10 Klima 252 Pollenanalyse (3) Kühl, N., Litt, T. (2003). Quantitative time series reconstruction of Eemian temperature at tree European sites using pollen data. Vegetation history and Archaeobotany 12, Pollendiagramm für die Eem-Warmzeit, von einer Fundstelle in Gröbern, Mitteldeutschland und rekonstruierte Jänner- bzw. Juli-Temperatur (aus Kühl und Litt, 2003).

11 Natürliche Klimaarchive
PAGES Newsletter, Vol. 11 No 2: October, 2003, HOLIVAR, Holocene Research Natürliche Klimaarchive sind besonders wertvoll, wenn es zu einer Bildung von Jahresschichten kommt. Von links: Baumringe (Tasmanien), Warven (Deutschland), Tropfstein (Norwegen), Koralle (Neu Guinea), Eisbohrkern (Grönland), Quelle: PAGES.

12 Klima 254 Nilometer in Ägypten Oscillatory modes of extended Nile River records (A.D. 622–1922), D. Kondrashov, Y. Feliks, M. Ghil, GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, VOL. 32, L10702, doi: /2004GL022156, 2005 Links: Nilometer auf der Insel Elephantine bei Assuan. Rechts: Nilometer von ar-Rauda, Kairo ( Mitte: Pegelstand des Nil in Kairo von 622 bis 1922 – Abweichung vom Mittelwert in Standardabweichungen (Quelle: GRL).

13 Klima 255 Kirschblüte in Japan Die Kirschblüte gilt in Japan als Symbol des wiedererwachenden Lebens und hatte als solche große Bedeutung für die ganze Nation.  Die Beobachtungsreihe des Eintrittsdatums der jährlichen Kirschblüte in Kyoto reicht bis ins Jahr 705 zurück und wurde am Kaiserlichen Hof in Japan archiviert. Sie ist damit weltweit die längste phänologische Beobachtungsreihe. Mit einer falschen Vorhersage zum traditionell gefeierten Beginn der Kirschblüte hat der japanische Wetterdienst 2005 für Missstimmung in der Bevölkerung gesorgt. Das „Apfelblütenfest“ in Puch bei Weiz musste 2007 ohne Apfelblüten auskommen.

14 Klima 256 Phänologische Daten Quelle: DWD

15 Klima 257 Fliederblüte ZAMG: Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik Mittlerer Beginn der Fliederblüte in Österreich (Quelle: ZAMG). Und heuer?

16 Klima 258 Frühlingsblüher ZAMG: Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik Veränderung des Eintrittstermins der Frühlingsblüte (Quelle: ZAMG).

17 Klima 259 Rosskastanie

18 Untergang der Maya-Kultur
Klima 260 Untergang der Maya-Kultur Der Untergang der Hochkultur der Maya in Yucatan ist eines der großen Rätsel der Geschichte. Fein geschichtete Sedimente (Warven) aus dem anoxischen Cariaco-Becken vor der Küste von Venezuela enthalten in feuchten Perioden viel terrigenes, von Flüssen transportiertes Material. Es ist dunkel und hat einen hohen Titan-Gehalt. Alle drei Phasen des Kollapses der Maya-Kultur fallen mit längeren Dürreperioden zusammen (Quelle:G. Haug). Climate and the Maya, Gerald H. Haug, Detlef Günther, Larry C. Peterson, Daniel M. Sigman, Konrad A. Hughen, Beat Aeschlimann, PAGES Newsletter, Vol.11, N°2&3, 2003 In Nordamerika gab es verbreitet Dürreperioden, neben denen sich die be-rühmte „Dust Bowl“ der 1930er Jahre bescheiden ausnimmt (Qu: Science).