Grönland und sein Eis Eine Klimageschichte der Erde Eine neuere Seite zu den Folgen des anthropogenen Treibhauseffekts |
Inhaltsverzeichnis:
0 Vorwort |
0 Vorwort
Auch dieses Jahr haben wir wieder eine Facharbeit in der Schule geschrieben. Diese bereite ich auch wieder für's Internet auf, vielleicht hilft dieser Text ja irgendjemandem. |
1 Übersicht über Klimaänderungen 1.1 Kalt- und Wärmezeiten
Das Klima der Erde ist nie so geblieben, wie es war. Immer gab es Veränderungen. Vermut-lich hatte die Erde zu Beginn noch ein relativ gleichbleibendes Klima. Im Eozän (ca. vor 60-40 Millionen Jahren) betrug die Durchschnittstemperatur etwa 21°C. In den nächsten Zeitepo-chen wurde das Klima langsam etwas kühler bis etwa vor 3 Millionen Jahren. Ab da entstan-den wellenartige Veränderungen der Erdtemperatur und es gab immer wieder Kalt- und Warmzeiten (vergleiche Wolstedt, S. 8-9; siehe Anhang 1.1.1). 1.2 Ursachen für Klimaänderungen
Geringfügige Änderungen der Erdbahn, die durch den gravitativen Einfluss anderer Planeten entstehen, können große Einflüsse auf das Klima haben. Denn dadurch schwanken die Inten-sität und die Verteilung der Sonneneinstrahlung. Das wirkte sich dann in Klimaperioden von 20 000, 40 000 und 100 000 Jahren aus. Das vermutete Milutin Milandovic während der zwanziger, dreißiger Jahre. Bis zu seinem Tod konnte das nicht bewiesen werden, aber inzwi-schen weiß man durch Klimadaten aus dem Tiefseeboden und dem grönländischen Eis, dass der grundlegende Klimazyklus etwa 100 000 Jahre betrug mit kleineren Variation von 20 000 und 40 000 Jahren (vergleiche Alley, Bender, S. 42). 1.3 Gletscher
Der gefallene Schnee wird durch den großen Druck der Schneemassen über ihm zu Eis zu-sammengedrückt. Gletscher transportieren immer etwas von dem Eis ins Meer. Bilden sich im Sommer Schmelzwasserlachen auf der Oberfläche des Eises, kann das Wasser bis zur Basis des Gletschers herunterlaufen. Außerdem wird am Boden des Gletschers Eis durch den hohen Druck zu Wasser. "Dadurch [werden] die Gleitbahnen des Eises an der Gletschersohle ge-schmiert" (Schubert , S. 106) und das Eis rutscht schnell ins Meer (vergleiche Schubert, S. 106; siehe Anhang 1.3.1). |
2. Forschung im Eis von Grönland
Grönland liegt nordöstlich von Kanada und gehört zu Dänemark. Es liegt zwischen 60° n.Br und 82°n.Br, und zwischen 72° w.L und 11° w.L. (siehe Anhang 2.0.2). 2.1 Temperatur
Zur Temperaturbestimmung nutzt man, dass es verschiedene Wasser- und Sauerstoffisotope gibt (siehe Anhang 2.1.1). Es gibt schwerere und leichtere Wassermoleküle. Gewöhnliches Wasser enthält leichte und schwere. "Wenn ein Luftpaket abkühlt, kondensiert die enthaltene Flüssigkeit und es regnet oder schneit." (Alley, Bender, S. 44) Das schwere Wasser konde-siert eher, und ist daher im Niederschlag etwas mehr enthalten. Wenn nun während einer kalten Periode die Luftmassen vom Meer über eine große vereiste Landfläche ziehen, bevor sie im Zentrum ankommen, ist das schwere Wasser zu großen Teilen schon auskondensiert und in der Mitte enthält der Schnee im Verhältnis mehr leichtes Wasser und somit auch das Eis. So kann man an den Anteilen von schwerem und leichtem Wasser die Temperatur der Vergangenheit bestimmen. 2.2 Andere äußere Einflüsse
Eingewehtes Material gibt weitere Aufschlüsse über das Klima. Sind zum Beispiel vermehrt große Staubteilchen im Eis vorhanden, lässt das auf große Windstärken schließen. Auf diese Weise kann man auch Windströmungsmuster rekonstruieren, genauso wie man Vulkanasche zur genaueren zeitlichen Einordnung verwenden kann (siehe Anhang 2.2.1). 2.3 Altersbestimmung
Um mit den Temperatur- und Wetterdaten auch etwas anfangen zu können, muss man natür-ich noch wissen, wie alt das Eis ist. Zur Altersbestimmung gibt es verschiedene Methoden.
Im Sommer sind die Schneekristalle größer als im Winter. Dadurch bilden sich "Jahreslagen ähnlich den Baumringen" (Alley, Bender, S. 43). An diesen kann man das Alter des Eises abzählen. |
3 Ergebnisse der Forschung im Eis von Grönland
Bevor man im Eis von Grönland ein genaues Klimaarchiv gefunden hatte, dachte man, dass sich das Klima in langsamen Zyklen (100 000 Jahreszyklen nach Milandovic) verändert. Durch die Ergebnisse im grönländer Eis erfuhr man jedoch, dass es immer wieder drastische Klimaumschwünge gab. So sind zum Beispiel mehrmals Klimasprünge zu finden, bei denen in nur wenigen Jahren das Klima sich um acht bis zehn Kelvin erhöht hat und erst nach mehreren Jahrhunderten zum ursprünglichen Eiszeitklima zurückgekehrt ist. Allein in der letzten Eiszeit gab es etwa 20 solcher Sprünge. Man nennt sie Dansgaard-Oeschger-Ereignisse (vergleiche Rahmstorf, S. 48). 3.1 Ursachen für die Klimaänderungen
Auch in den Proben aus Tiefseeschlamm kann man inzwischen schon sehr genau Daten ablesen. Dabei wurde deutlich: "Mit jedem Klimawechsel in Grönland mussten sich auch die großräumigen Strömungen in den Ozeanen deutlich geändert haben." (Rahmstorf, S.48). Änderungen in der Strömung des Atlantiks hatten und haben also großen Einfluss auf das Klima der Nordhalbkugel.
Es gibt drei unterschiedliche Strömungszustände im Atlantik, die sich aus den Tiefseeproben ablesen lassen: Die Strömung ist ganz ausgefallen (siehe Anhang 3.1.1), die Strömung hört südlich von Island auf (siehe Anhang 3.1.2) oder der warme Nordatlantikstrom reicht bis nach Skandinavien (siehe Anhang 3.1.3). 3.2 Schlussfolgerungen
Im Eis von Grönland sieht man, dass das Klima der Erde immer wechselhaft war. Man kann davon ausgehen, dass auch in Zukunft sich das Klima wieder verändern wird. Und es konnte auch festgestellt werden, dass schon kleine Änderungen (z. B. der Süßwasserzufluss) große Auswirkungen auf das Klima haben können. Was für Auswirkungen die vom Menschen geschaffenen Änderungen durch den Treibhauseffekt, Verschmutzung der Umwelt und damit verbundene Folgen u.ä. haben, kann man noch nicht abschätzen, aber da das Klimasystem der Erde relativ empfindlich ist, sollte man das Wissen über die wechselhafte Vergangenheit des Klimas als Anlass nehmen, vorsichtiger mit der Natur und dem Klima der Erde umzugehen. |
4 Anhang
1.1.1
1.2.1
1.3.1
2.0.1
2.0.2
2.1.1
2.2.1
2.2.2
3.1.1
3.1.1
3.1.3 |
5 Quellen Bücher: Schubert Dr., Thomas: Klimafakten. Der Rückblick - Ein Schlüssel für die Zukunft. 2. Auflage. Stuttgart: E. Schweizbart'sche Verlagsbuchhandlung. 2000 Wolstedt, Paul: Das Eiszeitalter. Grundlinie einer Geologie des Quartärs, Erster Band. 2. Auflage. Stuttgart: Ferdinand Enke Verlag. 1954 Zeitschriften: Alley, Richard B., Bender, Michael L., 2002. Grönlands eisiges Klima-Archiv. Spektrum der Wissenschaft- Dossier 1/2002, 42-47 Fligge, Marcel, Solanki, Sami K., 2002. Sonnenhelligkeit und Klima. Spektrum der Wissenschaft- Dossier 1/2002, 32/33 Rahmsdorf, Stefan, 2002. Warum das Eiszeitklima Kapriolen schlug. Spektrum der Wissenschaft- Dossier 1/2002, 48/49 Rémy, Frédérice, Ritz, Catherine, 2002. Schmelzen die Polkappen? Spektrum der Wissenschaft- Dossier 1/2002, 68-75 Internet: "Die Welt fährt Achterbahn (Süddeutsche Zeitung, 3_-4_ Juli 99)" http://www.pik-potsdam.de/~stefan/achterbahn.html 23.01.2002
"4_1_ Klima auf der Kippe EXPEDITION IN DIE EISZEIT - DER SPIEGEL - SPIEGEL ONLINE" http://www.spiegel.de/spiegel/21jh/0,1518,84380,00.html 23.01.2002
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