Wie die beginnende Eiszeit Unterwasservulkane aktiv werden ließ

6. Juli 2017, 17:14
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Forscher begaben sich auf die Spuren einer klimatischen Anomalie

Kiel – In der Entwicklung des Klimas gibt es Regelmäßigkeiten, die sich über lange Abschnitte der Erdgeschichte verfolgen lassen, berichtet das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung. Eine davon lautet, dass bei einem Sinken der globalen Durchschnittstemperaturen auch die CO2-Werte in der Atmosphäre geringer werden – und umgekehrt.

Vor etwa 80.000 Jahren, mit dem Beginn der bisher letzten Kaltzeit, kam es jedoch zu einer Anomalie: Es wurde kälter, und doch blieb die Menge des Kohlendioxids in der Atmosphäre für mehrere tausend Jahre relativ stabil. Den Grund dafür glaubt ein internationales Forscherteam unter Kieler Leitung nun in einem Wechselspiel aus sinkendem Meeresspiegel und erhöhter mariner Vulkanaktivität ausfindig gemacht zu haben.

Die Untersuchung

"Um diese Prozesse besser zu verstehen und zu quantifizieren, haben wir ein umfangreiches Computermodell entwickelt, welches wir mit geodynamischen Daten gefüttert haben. In Kombination dazu haben wir Paläo-Klimadaten analysiert und Simulationen mit einem globalen Kohlenstoffkreislauf-Modell durchgeführt", sagt Studienerstautor Jörg Hasenclever. Die Untersuchungen bezogen sich auf weltweit 43 Unterwasservulkane an sogenannten Hotspots und die vulkanische Aktivität entlang der Mittelozeanischen Rücken.

Dabei kamen die Forscher zum Schluss, dass durch eine Druckabnahme an der Erdkruste ein vermehrter Lava- und Kohlendioxidausstoß stattgefunden haben könnte. Der in "Nature Communications" beschriebene Mechanismus dahinter sieht so aus: Zu Beginn einer Kaltzeit bilden sich aufgrund kontinentale Eisschilde aus, die große Mengen an Wasser binden. Dadurch sinkt der Meeresspiegel und damit die Wasserlast, die auf den Ozeanboden und damit auf die Erdkruste einwirkt. So könnten die Vulkane gleichsam zum Überlaufen gebracht worden sein und mit ihrem erhöhten CO2-Ausstoß dem Abfall des atmosphärischen Kohlendioxids entgegengewirkt haben. (red, 6. 7. 2017)

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