Antarktis
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Eis- und Klimaforschung Antarktis Treibhausgase
Es wird immer wärmer - und zwar immer schneller
Rasanter Anstieg der CO2-Konzentration
Oeschger Centre for Climate Change Research
Eis- und Klimaforschung Antarktis Treibhausgase
Eiskern-Bohrprojekt der Universität Bern
Antarktis: Bilder von Eisbohrkernen
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Antarktis: Es wird immer wärmer - und zwar immer schneller

Der menschgemachte globale Klimawandel ist beschleunigt: Zu diesem Schluss kommen Berner Klimatologen in einer Untersuchung zur Geschwindigkeit von Klimaänderungen in den letzten 20'000 Jahren. Ihre Studie wird heute in den «Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)» publiziert.

Lufteinschlüsse in Eisbohrkernen aus der Antarktis und aus Grönland liefern der Forschung die zuverlässigsten Daten, wenn es darum geht, aktuelle Klimaveränderungen mit der globalen Klimageschichte zu vergleichen. Fortunat Joos und Renato Spahni vom Physikalischen Institut der Universität Bern und Mitarbeiter des Oeschger Centre für Klimaforschung haben nun Daten aus Eisbohrkernen im Hinblick auf die Geschwindigkeit von Klimaänderungen untersucht. Sie weisen nach, dass die Anstiegsraten der Treibhausgase Kohlendioxid (CO2), Methan (CH4) und Lachgas (N2O) im 20. Jahrhundert viel höher sind als jemals zuvor in den letzten 16'000 Jahren.

Rasanter Anstieg der CO2-Konzentration
An der antarktischen Station Dome C wurde das bisher älteste Eis der Antarktis geborgen.

Die Treibhausgaskonzentration in der Luft beeinflusst den Strahlungsantrieb, welcher ein Mass ist für die Störung des Gleichgewichts zwischen eingestrahlter Solarenergie und abgestrahlter Energie von der Erdoberfläche und der unteren Atmosphäre. Der Strahlungsantrieb kann für alle Treibhausgase berechnet werden (in Watt pro Quadratmeter).

Die Winde werden von den Landmassen kaum gebremst, und über Patagonien tragen sie grosse Mengen von Staub ab, die gegen Südost zur Antarktis transportiert werden.

Ein positiver Strahlungsantrieb führt zu einer Erwärmung, ein negativer zu einer Abkühlung. Der Strahlungsantrieb von CO2 stieg im 20. Jahrhundert über zehnmal schneller an als je zuvor in den letzten 22'000 Jahren. Allein in den letzten zwanzig Jahren stieg die Konzentration von CO2 in der Atmosphäre um insgesamt 31 ppm (Teile pro Million). Eine gleich grosse Zunahme dauerte in der vorindustriellen Zeit immerhin noch 1'600 Jahre, also achtzig mal länger.

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Beschleunigte menschgemachte Klimaerwärmung

Anhand des Strahlungsantriebs lassen sich natürliche und menschliche Einflüsse auf das Klima vergleichen. Für die natürlichen Faktoren wie Sonne und Vulkane kann dieser positiv oder negativ sein. In den letzten Jahrzehnten verursachten beide zusammen einen negativen Strahlungsantrieb und können also die heutige Erwärmung nicht erklären. Im Gegensatz dazu verursacht der menschgemachte CO2-Anstieg seit Beginn der Industrialisierung einen positiven Strahlungsantrieb.Wie Joos und Spahni zeigen, ist die Geschwindigkeit der menschgemachten Veränderungen sehr gross im Vergleich zu den natürlichen Schwankungen des Strahlungsantriebs. Laut den Forschern legt dies nahe, dass die vom Menschen verursachte weltweite Klimaerwärmung in den letzten 40 Jahren schneller abläuft als jede natürlich verursachte globale Klimaerwärmung in einer vergleichbaren 40-Jahr-Periode im letzten Jahrtausend.

«Allgemein kann man sagen, dass die Geschwindigkeit, mit welcher die Treibhausgasen ansteigen, einzigartig ist verglichen mit der Entwicklung in der Vergangenheit», meint Joos. Und: Aussergewöhnlich sei eben nicht nur das Ausmass, sondern auch die Geschwindigkeit, mit welcher der Mensch das Klima heute weltweit verändert. «Falls keine oder nur schleppende Massnahmen zur Reduktion der Emissionen von CO2 und anderer Treibhausgase unternommen werden, wird sich die globale Erwärmung weiter beschleunigen und unsere Anpassungsfähigkeit strapazieren», warnen die Forscher.elle zum Staubfluss während Eis- und Warmzeiten.»

Oeschger Centre for Climate Change Research
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Das Oeschger Centre for Climate Change Research ist das Kompetenzzentrum der Universität Bern für Klimaforschung. Es wurde im Sommer 2007 gegründet und trägt den Namen von Hans Oeschger (1927-1998), einem Pionier der modernen Klimaforschung, der in Bern tätig war.

Das Oeschger Centre bringt Forscherinnen und Forscher aus neun Instituten und drei Fakultäten zusammen und forscht disziplinär und interdisziplinär an vorderster Front.

Erst die Zusammenarbeit von Natur-, Human-, Sozial-, Wirtschafts- und Rechtswissenschaften kann Wege aufzeigen, wie sich dem globalen Klimawandel auf unterschiedlichsten Ebenen begegnen lässt: regional verankert und global vernetzt.

Die Universität Bern verfügt über eine mehr als 150-jährige Tradition in der Klimaforschung und ist der Sitz (Leading House) des Nationalen Forschungsschwerpunkts Klima (NFS Klima). In den verschiedenen Bereichen, die sich mit Klimafragen befassen, lehren und forschen in Bern rund 40 Dozentinnen und Dozenten. Jedes Jahr werden rund 35 Doktorarbeiten zu Klimathemen geschrieben.

Das Oeschger Centre untersucht einerseits die Langzeitentwicklung und -dynamik des Klimasystems, sowie das Klima der Gegenwart und der Zukunft. Andererseits werden die Auswirkungen des Klimawandels auf wichtige Landökosysteme, aber auch auf Wirtschaft und Gesellschaft erforscht. Insbesondere werden Strategien für die Anpassung an das sich verändernde Klima und für die Abschwächung des Klimawandels entwickelt.

Antarktis, Arktis und Hochgebirge
Swiss Polar Research Engagement der Schweiz in der Arktis und in der Antarktis
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EPICA Projekt
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Das Projekt EPICA wird von einem Konsortium aus zehn europäischen Ländern (Belgien, Dänemark, Deutschland, Grossbritannien, Frankreich, Italien, Niederlande, Norwegen, Schweden, Schweiz) durchgeführt. EPICA wird von der European Science Foundation (ESF) koordiniert und durch die beteiligten Länder und die Europäische Union finanziert.

Ziel von EPICA war es, im Inlandeis der Antarktis zwei Eiskerne zu erbohren, die bis zum Felsuntergrund reichen.

Das Team auf Dome C arbeitete bei Temperaturen bis zu minus 40°C bis die Bohrung im Dezember 2004 abgeschlossen wurde. Von den 3260 Meter Eiskern wurden bisher nur die oberen 3000 Meter analysiert. Die Glaziologen schätzen, dass in dem noch älteren Eis die ungestörte Klimageschichte bis zu einem Alter von ungefähr 900.000 Jahren gespeichert ist.

Neben der Bohrung an Dome C wurde auch an der Kohnen-Station im Dronning Maud Land (7500'S, 0004'O) eine EPICA Bohrung niedergebracht, für die das Alfred-Wegener-Institut die Verantwortung trägt. Diese Bohrung wurde in der vergangenen Feldsaison 2005/06 erfolgreich abgeschlossen. Die chemischen und physikalischen Untersuchungen an dem gewonnen Eiskern sind in vollem Gange. EPICA ist eines der Kernprojekte im Rahmen des Forschungskonzeptes "Meeres-, Küsten- und Polarsysteme" im Forschungsbereich "Erde und Umwelt" der Helmholtz-Gemeinschaft.

Quellen: Universität Bern, Abteilung für Klima- und Umweltphysik, März 2008
und Oeschger Centre for Climate Change Research ist das Kompetenzzentrum der Universität Bern für Klimaforschung
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Weitere Informationen
European Project for Ice Coring in Antarctica (EPICA) Treibhausgase im ältesten Eis der Antarktis
Eiskern-Bohrprojekt der Universität Bern Antarktis: Bilder von Eisbohrkernen
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Links
Externe Links
EPICA
Uni Bern Epica Forschungsprojekt (engl.)
ESF European Project for Ice Coring in Antarctica (EPICA) (engl.)
AWI Bremerhaven: EPICA
Uni Bern Oeschger Centre Kompetenzzentrum für Klimaforschung
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