Privacy Policy Cookie Policy Terms and Conditions Klimageschichte - Wikipedia

Klimageschichte

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Als Klimageschichte der Erde bezeichnet man den Ablauf von Wetter- und Klimageschehnissen in der Vergangenheit. Je nach Betrachtungszeitraum geht es um wenige Jahrzehnte oder auch um mehrere Jahrmilliarden. Die Wissenschaft, die es sich zur Aufgabe gemacht hat, die Klimageschichte zu erforschen, bezeichnet man als Paläoklimatologie.

Genaue und als relativ zuverlässig geltende Messdaten sind nur aus der jüngsten Vergangenheit der letzten etwa 150 Jahre verfügbar. Informationen über das Klima der Erde vor diesem Zeitpunkt müssen generell als wesentlich unsicherer eingestuft werden. Informationen, die weiter als etwa 10.000 Jahre in die Vergangenheit reichen, sind sehr unsicher und teilweise nur Theorien.

Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Datengewinnung

Ältere Klimaereignisse können nur anhand von indirekten Daten bestimmt werden. Dazu eignen sich verschiedene Klimaarchive wie die Dendrochronologie (Baumringanalyse), die Untersuchung von Sedimenten (hauptsächlich von Ablagerungen in Seen und Ozeanen), Eisbohrkernen und Korallen sowie die Auswertung historischer Darstellungen und Chroniken. Um diesen „Archiven“ ihre Daten zu entlocken bedient man sich der unterschiedlichsten Methoden. So können an organischen Resten mit der Radiokohlenstoffdatierung Messungen zum Gehalt an Kohlenstoff-Isotopen durchgeführt werden, was der Altersbestimmung dient. An fossilen Schalentieren und an Eisbohrkernen lassen sich Sauerstoff-Isotopen-Verhältnisse bestimmen. Das Isotop Beryllium10 kann zur Ermittlung der früheren Sonneneinstrahlung genutzt werden. Mittels der Pollen- und auch der Diatomeenanalyse lassen sich frühere ökologische Bedingungen rekonstruieren.

[Bearbeiten] Frühe Klimageschichte

Rekonstruktion des mittleren Temperatur- und Niederschlagsverlaufs der Erde seit 3,8 Milliarden Jahre. E = Eiszeitalter, E (unterstrichen) = Eiszeitalter mit Eisbildungen an beiden geographischen Polen, W = eisfreies Warmklima.
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Rekonstruktion des mittleren Temperatur- und Niederschlagsverlaufs der Erde seit 3,8 Milliarden Jahre. E = Eiszeitalter, E (unterstrichen) = Eiszeitalter mit Eisbildungen an beiden geographischen Polen, W = eisfreies Warmklima.

Die Klimageschichte beginnt mit der Entstehung der Erde vor etwa 4,6 Milliarden Jahren. Im Anfangsstadium der Erde traten enorme Energien und eine extrem starke Hitze auf der Erdoberfläche auf. Die bodennahe Temperatur betrug kurz nach der Entstehung etwa 180 °C. Die Abkühlung dauerte sehr lange, vor 4 Milliarden Jahren unterschritt die Temperatur das erste Mal die 100-°C-Grenze. Das Klima in dieser Zeit war daher neben der enormen Hitze auch sehr trocken. So gab es noch keine Meere, Niederschläge oder sonstiges flüssiges Wasser auf der Erde und die Zusammensetzung der reduzierenden Uratmosphäre unterschied sich stark von der heutigen Erdatmosphäre.

Mit der fortschreitenden Abkühlung erreichte der Wasserdampf zum ersten Mal in der Geschichte der Erde seinen Kondensationspunkt, so dass sich füssiges Wasser bilden konnte. Ohne flüssiges Wasser wäre die Entstehung von Leben auf der Erde wohl unmöglich gewesen.

Nachdem das erste Wasser kondensiert war, entstand allmählich der Wasserkreislauf und damit die Hydrosphäre. Die ältesten Anzeichen für Ozeane auf unserer Erde sind in Gesteinen vorhanden, die inzwischen ein Alter von 3,2 Milliarden Jahren erreicht haben.

Vor 2,6 Milliarden Jahren bildete sich durch die Aktivität von Cyanobakterien der erste Sauerstoff in der Uratmosphäre und erreichte vor circa 2,2 Milliarden Jahren signifikante Konzentrationen. Der Wasserdampf kondensierte größtenteils und wurde als Wasser in Meeren und Seen gebunden. Mit dem Wasserdampf verschwand auch ein großer Teil des Kohlendioxids aus der Atmosphäre. Er wurde durch die Cyanobakterien verbraucht, die ihn im Zuge der Photosynthese als Kohlenstoffquelle nutzten. Der Kohlenstoff wurde dem normalen Kreislauf entzogen, weil die Cyanobakterien nicht von anderen Organismen verstoffwechselt wurden, sondern sich am Meeresboden absetzten, wo sie fein verteilt in den Sedimenten als Stromatolithe fossilisierten. Erst dadurch war der Aufbau einer oxidierenden Sauerstoffatmosphäre möglich, wobei über einen langen Zeitraum keine wesentlichen Konzentrationssteigerungen auftraten, da der freigesetzte Sauerstoff zunächst nur Eisenverbindungen oxidierte. Dies resultierte in großen Ablagerungen so genannter Bändererze, welche auch heute noch erhalten sind und intensiv abgebaut werden. Nachdem die Sauerstoffkonzentrationen in der Atmosphäre schließlich vergleichsweise anstiegen, wurde auch aerobes Leben auf der Erde möglich. Die Veränderung der Konzentration der Klimagase und ihrer Zusammensetzung veränderte zudem den Strahlungshaushalt der Erde und brachte den Treibhauseffekt in Gang, der die Erde seitdem erwärmt.

Bild:Erdzeitalter.jpg

Dieser sehr frühe Teil der Klimageschichte wird in vier Teile aufgeteilt. Das Präkambrium beschreibt dabei den größten Zeitraum von etwa 3,8 bis 0,57 Milliarden Jahren. Er ist bisher noch relativ schlecht rekonstruiert, was an den wenigen Daten liegt, die es heute zu diesem Erdzeitalter gibt. Trotzdem ist der frühe Teil der Klimageschichte besonders interessant, da in ihm die ersten Eiszeitalter lagen. Das erste von ihnen liegt etwa 2,3 Milliarden Jahre zurück. Etwa ab dieser Zeit ist es heute möglich, das Klima genügend zu rekonstruieren und zu verstehen. Dies gelingt vor allem durch die Analyse von Sedimenten.

[Bearbeiten] Methanhypothese

Veränderung der Leuchtkraft der Sonne und der daraus resultierenden globalen, mittleren Oberflächen-Temperatur ohne und mit heutiger Atmosphäre auf Grund von Modellrechnungen
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Veränderung der Leuchtkraft der Sonne und der daraus resultierenden globalen, mittleren Oberflächen-Temperatur ohne und mit heutiger Atmosphäre auf Grund von Modellrechnungen

In der Frühzeit der Erde betrug die Leuchtkraft der Sonne nur 70 Prozent des heutigen Wertes. Dies hätte nicht ausgereicht, um eine globale Vereisung zu verhindern. Geologische Hinweise sprechen aber sogar eher für eine höhere Erdtemperatur als im Mittel der letzten 100.000 Jahre.

Zur Erklärung dieser Erwärmung wird in der Wissenschaft der atmosphärische Treibhauseffekt diskutiert:

  • Ammoniak ist zwar eines der effektivsten Treibhausgase, wird aber in der Atmosphäre schnell durch UV-Strahlen zerstört, die im Zeitraum vor 2,3 Milliarden Jahren auf Grund des fehlenden Ozons ungehindert die Erde erreichen konnten.
  • Kohlenstoffdioxid gelangte durch den Vulkanismus in die Erdatmosphäre. In Abwesenheit von Sauerstoff reagiert allerdings CO2 mit Eisenoxid zu Siderit (Eisencarbonat). Diese Reaktion würde bei einer Konzentration von 3.040 ml/m³ einsetzen. In den Gesteinsschichten aus der Zeit von 2,2 bis 2,8 Milliarden Jahren ist jedoch kein Siderit zu finden. Die CO2-Konzentration muss damals also niedriger gewesen sein und hätte damit nicht ausgereicht, eine globale Vereisung zu verhindern.
  • Die favorisierte Methanhypothese besagt, dass im Zeitraum vor 2,3 Milliarden (Beginn der Sauerstoff bildenden Photosynthese) das Treibhausgas Methan die notwendige Erwärmung verursachte, gebildet durch anaerobe Archaebakterien.

Ohne eine oxidierende Erdatmosphäre, die Methan zu Kohlenstoffdioxid und Kohlenstoffmonoxid verwandeln würde, könnte die Verweildauer des Methans in der Erdatmosphäre 10.000 Jahre betragen, während sie heute in etwa bei 10 Jahren liegt. Viele Methangärer benötigen Wasserstoffgas und CO2, die von Vulkanen ausgestoßen werden, zum Aufbau ihrer Strukturen und als Energiequelle. Die Methanbildner bevorzugen heute eine Umgebungstemperatur von über 40 °C. Je wärmer also die Erde durch das Treibhausgas Methan wurde, um so besser konnten sie sich vermehren und um so mehr Methan wurde gebildet, so dass die globale Erwärmung Werte hätte erreichen müssen, bei welchen höheres Leben nicht möglich gewesen wäre. Da Methan aber durch Sonnenlicht zu längerkettigen Kohlenwasserstoffen reagiert, die sich an Staubpartikel in der Luft anlagern, entstand in großer Höhe ein Dunstschleier, der die weitere Erwärmung verhinderte. Vor 2,3 Milliarden Jahren kam es allerdings zu einer globalen Vereisung. Ältere Gesteinsschichten enthalten Pyrit und Uranit, die sich nur in Abwesenheit von Sauerstoff bilden können, danach tauchen Schichten mit Hämatit auf, einem Eisenoxid. Dies ist ein Hinweis, dass in größeren Mengen Sauerstoff – offenbar gebildet durch Photosynthese – in die Atmosphäre gelangte. Da für die Methangärer und andere anaerobe Organismen Sauerstoff giftig ist, starben sie entweder aus oder besiedelten die sauerstofffreien ökologischen Nischen am Boden der Tiefsee und in Sümpfen (siehe auch Kohlenstoffzyklus). Der Rückgang der Methangärer und die Oxidation des Methans durch Sauerstoff führte zu einer Verminderung des Methangehalts der Atmosphäre und damit zu einer Verminderung des Treibhauseffektes.

[Bearbeiten] Eiszeitalter

Ein Eiszeitalter ist sehr einfach ausgedrückt eine Zeitepoche, in der es auf unserer Erde vereiste Pole gab beziehungsweise gibt. Heute können wir uns eine Erde ohne Eis nicht vorstellen. Während des größten Teils der Klimageschichte war jedoch unsere Erde, ausgenommen von manchen Hochgebirgen, nahezu eisfrei. Diese wärmeren Zeiträume machen etwa 80 bis 90 Prozent der Erdgeschichte aus. Die heutige Vereisung beider Polkappen bedeutet, dass sich unsere Erde klimatisch derzeit in einem Eiszeitalter befindet. Dies ist eine „Ausnahmesituation“, da Warmzeiten – auch „akryogenes (nicht eisbildendes) Warmklima“ genannt – der eigentliche „Normalzustand“ der Erde sind.

Im ersten Eiszeitalter gab es – wie im heutigen ebenfalls – auf beiden Erdhalbkugeln Eis, wohingegen das darauf folgende Eiszeitalter (vor 950 Millionen Jahren) möglicherweise nur eine Erdhalbkugel mit Eis erfasste. Das erste und wahrscheinlich auch die nächsten Eiszeitalter waren im Vergleich zu den späteren sehr trocken, es gab also nicht so viele Niederschläge. Doch ist dies nicht mit absoluter Sicherheit zu sagen, da die Informationen darüber zu spärlich sind.

Temperaturrekonstruktionen über 500 Millionen Jahre Klimawandel.
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Temperaturrekonstruktionen über 500 Millionen Jahre Klimawandel.

Das erste Eiszeitalter, das etwa vor 2,3 Milliarden Jahren begann und etwa 300 Millionen Jahre anhielt, nennt man heute „Archaisches Eiszeitalter“. Regional hat dieses Eiszeitalter andere Namen, beispielsweise wird es in Nordamerika „Huronische Eiszeit“ genannt, nach dem Huronsee, in dessen Gesteinsschichten man es gut erkennen kann.

Das zweite Eiszeitalter in der Erdgeschichte ließ relativ lange auf sich warten. Erst vor 950 Millionen Jahren, also fast 1 Milliarde Jahre später, war es wieder so weit, dass sich erneut Eis auf der Erde bildete. Dieses Eiszeitalter nennt man „Algonkisches Eiszeitalter“ oder auch „Griesjö-Vereisung“. Damals war nur ein Pol der Erde mit Eis bedeckt und an diesem Pol lag das heutige Europa. Zumindest gibt es nur in Europa Hinweise auf dieses Eiszeitalter durch Spuren von Eisbewegungen in den Gesteinen.

Die nächsten Eiszeitalter folgten nach einer Warmzeit vor 750 Millionen Jahren und reichten bis in den Zeitraum vor 620 Millionen Jahren. Diese beiden Eiszeitalter traten in relativ kurzen Abstand auf und waren beide bipolar, das bedeutet, dass sie auf beiden Erdhalbkugeln Eis entstehen ließen. Man bezeichnet sie als „Sturtische Vereisung“ und „Varanger-Vereisung“, zusammen als „Eokambrisches Eiszeitalter“.

Das darauf folgende Eiszeitalter begann vor 440 Millionen Jahren. Dieses höchstwahrscheinlich nur recht schwache Eiszeitalter beschränkte sich vermutlich nur auf das Gebiet der heutigen Sahara und wird daher vereinzelt „Sahara-Vereisung“ genannt. Offiziell heißt es jedoch „Silur-Ordovizisches Eiszeitalter“. Einige Wissenschaftler spekulieren vage, ob es sich eventuell doch auch über Südamerika und Südafrika ausbreitete.

Die beiden folgenden Eiszeitalter waren wieder stärker ausgeprägt als das „Silur-Ordovizische“. Vor 280 Millionen Jahren entstand das „Permokarbonische Eiszeitalter“, auch als „Gondwana-Vereisung“ bekannt.

Das letzte Eiszeitalter begann vor 2,6 Millionen Jahren und hält bis heute an. In diesen Zeitraum fällt die Entwicklungsgeschichte des Menschen. Er wird „Quartäres Eiszeitalter“ (Quartär) genannt und ist verständlicherweise mit Abstand am besten erforscht. Zu dieser jüngsten Periode der Erdgeschichte lässt sich in verschiedenen Klimaarchiven eine Fülle von Daten über das Klima finden. Neben sehr kalten Phasen („Eiszeiten“), in denen weite Teile Europas und Nordamerikas vergletschert waren, gab es auch „Zwischeneiszeiten“ (Interstadiale), in denen das Klima ungefähr dem heutigen entsprach. Auch das Holozän, das ca. 9620 v. Chr. begann und bis heute andauert, ist ein solches Interstadial.

[Bearbeiten] Das aktuelle Eiszeitalter

Rekonstuktion des mittleren Temperaturverlaufs während der letzten 5 Millionen Jahre.
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Rekonstuktion des mittleren Temperaturverlaufs während der letzten 5 Millionen Jahre.

Vor etwa 2,6 Millionen Jahren begann das jüngste Eiszeitalter, das Quartär, das bis heute andauert. Vor etwa 3,2 Millionen Jahren, so belegen es zumindest Tiefseesedimente, fiel die Temperatur allmählich ab. Indessen bedeutete diese Temperaturabsenkung nicht, dass sich sofort Eis auf der Erde bildete. Dies geschah erst mit einiger Verzögerung im Gelasium, in dem sich an den Polen Eiskappen bildeten.

Schaut man auf den Temperaturverlauf in den letzten 1,6 Millionen Jahren, also innerhalb des Pleistozäns, so fallen in diesem Zeitraum starke Temperaturschwankungen auf, die in Zyklen von etwa 100.000 Jahren auftreten. Die Phasen der relativ geringen Temperaturschwankungen auf höherem oder niedrigeren Niveau in einem Eiszeitalter nennt man Kaltzeiten (Stadiale oder auch Eiszeiten genannt) und Warmzeiten (Interstadiale). Heute befinden wir uns in einer Warmzeit innerhalb des jüngsten Eiszeitalters, dem Holozän.

Bei den Temperaturen ist dabei der Bezug zu beachten: Gemessen an der Klimageschichte der letzten 100 Millionen Jahre ist es derzeit kalt, da wir uns im quartären Eiszeitalter bewegen. Innerhalb dieses Eiszeitalters ist es aber derzeit relativ warm, weil wir uns seit etwa 11.625 Jahren in einer Warmzeit des Eiszeitalters befinden, dem Holozän.

Temperaturschwankungen während der letzten Eiszeiten, aus verschiedenen Eisbohrkernen gewonnen.
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Temperaturschwankungen während der letzten Eiszeiten, aus verschiedenen Eisbohrkernen gewonnen.

Allein in den letzten 500.000 Jahren gab es eine Vielzahl inzwischen gut untersuchter Warm- und Kaltzeiten:

  • ab etwa 450.000 Jahren: Waal-Warmzeit
  • ab etwa 400.000 Jahren: Günz-Kaltzeit
  • ab etwa 350.000 Jahren: Cromer-Warmzeit
  • ab etwa 320.000 Jahren: Mindel/Elster?-Kaltzeit
  • ab etwa 270.000 Jahren: Holstein-Warmzeit
  • ab etwa 200.000 Jahren: Riß/Saale?-Kaltzeit
  • ab etwa 125.000 Jahren: Eem-Warmzeit
  • ab etwa 70.000 Jahren: Würm/Weichsel-Kaltzeit
  • seit etwa 11.625 Jahren: Neo-Warmzeit oder Holozän

Auch bei diesen Warm- und Kaltzeiten gibt es das Problem unterschiedlicher Namensgebung. Die derzeitige Neo-Warmzeit wird von den Geologen als „Holozän“ und von einigen Geographen als „Postglazial“ bezeichnet. Meist gibt es verschiedene Bezeichnungen in verschiedenen Regionen, beispielsweise auch bei der Würm-Kaltzeit. In Norddeutschland wird sie „Weichsel-Zeit“ genannt, in England als „Devension“, in Russland als „Valdai“ und in Nordamerika als „Wisconsin“ bezeichnet.

Die unterschiedlichen Temperaturlevels innerhalb der Warm- und Kaltzeiten werden als „Stadiale“ für relativ kalte Zeiten und als „Interstadiale“ für relativ warme Zeiten bezeichnet. Allein in der Würm-Kaltzeit gab es drei Stadiale, etwa vor 60.000, 40.000 und 18.000 Jahren. Damals wich die Temperatur zwar nur um etwa 4 bis 5 K nach unten von unserer heutigen Erdmitteltemperatur ab, was jedoch dazu führte, dass sich etwa dreimal soviel Eis wie heute bilden konnte. Vor 18.000 Jahren hatte dies zur Auswirkung, dass der Meeresspiegel um etwa 135 Meter niedriger lag als heute. Der Golfstrom wurde dadurch stark abgeschwächt, und die Nordsee verschwand fast ganz. Nur in den Tropen blieb das Klima ähnlich wie vorher. Damals lag die Januarmitteltemperatur bei uns etwa bei –20 °C, heute bei 0,3 °C. Auf die Tierwelt hatte dies große Auswirkungen. In Norddeutschland war zu dieser Zeit beispielsweise der Eisbär heimisch.

Dies zeigt, dass auch ein noch so strenger Winter heute nicht vergleichbar mit einer Kaltzeit ist. Der Umschwung der Würm-Kaltzeit zur heutigen Neo-Warmzeit wird von den Wissenschaftlern als eine abrupte Klimaveränderung gesehen, obwohl er sich im Laufe mehrerer tausend Jahre (vor 15.000 bis vor 7.000 Jahren) vollzog. Offiziell wird der Wechsel zwischen der Kalt- und der Warmzeit auf 11.000 Jahre vor heute datiert.

[Bearbeiten] Beitrag der Korallenriffe zur letzten Temperaturerhöhung

Im Zeitraum von vor 16.000 bis 10.000 Jahren vor unserer Zeit

  • stieg die Temperatur in der Antarktis von –8 °C auf etwas unter 0 °C an;
  • stieg der Kohlenstoffdioxidgehalt der Erdatmosphäre von 180 ml/m³ auf 260 ml/m³, wobei ein Anteil dieser Erhöhung auf die mit steigender Temperatur geringere Löslichkeit von Kohlenstoffdioxid in den Meeren zurückgeht;
  • stieg der Meeresspiegel um 100 Meter.

Vor ungefähr 10.000 Jahren waren auch die Regionen überflutet, in welchen Korallenriffe existieren konnten. Diese benötigen eine relativ hohe Wassertemperatur und flaches, lichtdurchflutetes Wasser. Die Korallen hatten in der Zeit von 9.000 bis 6.000 Jahren vor heute ihre Blütezeit. Ihre Wachstumsgeschwindigkeit und der weitere Anstieg des Meeresspiegels um 20 Meter hielten sich gerade die Waage. (Heute hat die Wachstumsgeschwindigkeit der Korallenriffe stark abgenommen, weil der Meeresspiegel kaum noch steigt.) Da bei der Ausfällung des Kalkgehäuses der Korallen Kohlenstoffdioxid frei wird (siehe Kohlenstoffzyklus), wurde der Kohlendioxidgehalt in den vergangenen 14.000 Jahren nach Schätzungen von Wissenschaftlern durch die Korallenriffe um etwa 50 ml/m³ erhöht. Es wird vermutet, dass kalkbildendes Plankton einen ebenso hohen Anteil an der CO2-Erhöhung der Atmosphäre hat wie die Korallen.

[Bearbeiten] Die aktuelle Warmzeit

Rekonstruktion des Temperaturverlaufs der Erde während der letzten 12.000 Jahre.
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Rekonstruktion des Temperaturverlaufs der Erde während der letzten 12.000 Jahre.

Auch in unserer aktuellen Neo-Warmzeit, dem Holozän, gibt es noch viele relative Klimaveränderungen. Schon die letzten 11.600 Jahre, die die Neo-Warmzeit nun schon anhält, sind für die Menschheit ein riesiger Zeitraum. Nun, da wir uns immer mehr der Jetzt-Zeit nähern, wird die Rekonstruktion des Klimas immer detaillierter und vielfältiger. Trotzdem sind die ersten drei Viertel des Holozäns noch weitgehend unerforscht. Erst mit der Entwicklung der ersten Hochkulturen wird die Beobachtung genauer. Forschungen in der Sahara und Seebodenuntersuchungen im Mittelmeer ergaben, dass in Nordafrika vor etwa 10.000 Jahren nicht die heutige Wüste vorherrschend war, sondern eine Grassavanne, die von einer Vielzahl von Tieren bevölkert war und auch Menschen Lebensraum bot. Davon zeugen fossile Pflanzen ebenso wie Fels- und Höhlenmalereien. Eine These geht von einer zyklischen Begrünung der Wüstengebiete Nordafrikas aus, deren Zykluszeit etwa 22.000 Jahre beträgt. Demzufolge ist eine stetige langfristige Änderung des Klimas Teil eines natürlichen Zyklus, in dem es „Gewinner und Verlierer“ gibt.

Wie schon erwähnt verlief der Wechsel von der letzten Kaltzeit zur aktuellen Warmzeit relativ schnell, trotzdem aber über mehrere tausend Jahre hinweg. Dies hing vor allem damit zusammen, dass die großen Eisschilde nicht so schnell schmelzen konnten. Der skandinavische Eisschild war etwa vor 7.000 Jahren verschwunden und war damit im Vergleich zu den Schilden in Nordamerika und Nordasien relativ schnell abgeschmolzen. Der Laurentische Eisschild in Nordamerika war erst vor 4.000 Jahren völlig aufgelöst. Würde man heute versuchen, den Antarktischen Eisschild ähnlich schnell zu schmelzen, würde dies mindestens 15.000 Jahre dauern.

Vor etwa 4.000 bis 8.000 Jahren hatte unsere heutige Neo-Warmzeit ihren Höhepunkt überschritten. Daher bewegen wir uns momentan sehr langsam auf die nächste Kaltzeit zu. Allerdings ist diese Bewegung so langsam, dass die Temperatur über eine Zeit von tausend Jahren nur rund 0,1 °C abnimmt. Diese geringe Veränderung wird jedoch von so vielen anderen Einflüssen auf das Klima überdeckt, dass sie praktisch nur noch über einen sehr langen Zeitraum im Mittel erkannt werden kann. Auch diese überlagernden Veränderungen haben im Durchschnitt auf einer großen Fläche, etwa über die Südhemisphäre, nicht mehr als etwa 1 °C Temperaturanstieg oder -abstieg zu verzeichnen.

Das „holozäne Hauptoptimum“, also der Höhepunkt, wird in zwei wärmste Phasen aufgeteilt, die eine vor etwa 6.500 Jahren, am Anfang des sogenannten „Atlantikums“, und die zweite am Ende des „Atlantikums“, etwa vor 4.500 Jahren. Eventuell ist es Zufall: Damals entstanden auch die ersten Hochkulturen in Mesopotamien und Ägypten. Ihre wirtschaftliche Grundlage waren die mit Flusswasser bewässerten Felder, die in dem heißen und trockenen Klima extrem hohe Erträge lieferten.

Die Entwicklung der globalen Durchschnittstemperatur während der letzten 2.000 Jahre, nach verschiedenen Quellen rekonstruiert und seit dem 19. Jahrhundert direkt gemessen.
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Die Entwicklung der globalen Durchschnittstemperatur während der letzten 2.000 Jahre, nach verschiedenen Quellen rekonstruiert und seit dem 19. Jahrhundert direkt gemessen.

Auch im weiteren Verlauf der Geschichte gab es viele kleine Klimaveränderungen, die sich aber spürbar auf den Menschen auswirkten. Außerdem unterscheidet man noch die beiden Begriffe „pluvial“ (relativ niederschlagsreiche Phase) und „interpluvial“ (relativ trockene Phase). Dies ist notwendig, da in der Geschichte die Temperatur- und Niederschlagsschwankungen nicht immer parallel verliefen. Vor etwa 2.000 Jahren gab es, in der Zeit zwischen etwa 100 vor und 500 Jahre nach Chr., das „Optimum der Römerzeit“. Als diese Klimaepoche langsam zu Ende ging und sich das Klima verschlechterte, kam die Zeit der großen germanischen Völkerwanderungen (etwa um 370 bis 570 n. Chr.). Eventuell ist es auch nur Zufall, doch gibt es viele solcher Parallelen zwischen Klima- und Menschheitsgeschichte.

Nach dieser relativ „schlechten“ Zeit für die Menschheit entwickelte sich wieder eine wärmere Epoche. Ab etwa 800 n. Chr. folgte das Mittelalterliche Optimum. Anfangs hielt sich der Niederschlag noch in Grenzen, was sich gegen Ende dieser Phase änderte, als die Niederschlagsraten stark anstiegen. Aus dieser Zeit stammen auch viele deutsche Ortsnamen, die auf Weinanbau hinweisen und wo heute der Weinanbau lange nicht mehr möglich ist. In dieser Zeit war es etwa 0,5 °C wärmer als heute.

Auf dieses Optimum folgte wieder eine Klimawende. Das Weltklima kühlte sich relativ stark um etwa 1 °C ab. Obwohl der Begriff Eiszeit hierfür eine Übertreibung darstellt, wird diese Zeit die Kleine Eiszeit genannt. Ein weiteres Beispiel für die Zusammenhänge zwischen Menschheitsgeschichte und Klimageschichte geben uns die Normannen. 982 n. Chr. ließen sie sich das erste Mal auf Grönland nieder und besiedelten diese Insel erfolgreich über 200 Jahre. Als jedoch die Klimawende eintrat, nahm die Besiedelung der Insel ein mehr oder weniger jähes Ende. Etwa um 1500 wurde die letzte Siedlung der Normannen auf Grönland aufgegeben. Sicherlich spielte dabei die Klimawende eine große Rolle, auch wenn es für diesen Zusammenhang noch keine letzten Beweise gibt.

Festzuhalten bleibt, dass wir uns nun in einer relativ warmen Phase einer Warmzeit befinden, die wiederum Bestandteil eines Eiszeitalters ist.

[Bearbeiten] Die globale Erwärmung und die Zukunft des Klimas

Globale Jahresmitteltemperaturen der letzten 125 Jahre auf der Erdoberfläche relativ zum Mittelwert im Zeitraum 1951–1980. Quelle: NASA GISS Surface Temperature Analysis 2005
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Globale Jahresmitteltemperaturen der letzten 125 Jahre auf der Erdoberfläche relativ zum Mittelwert im Zeitraum 1951–1980. Quelle: NASA GISS Surface Temperature Analysis 2005

Hauptartikel: Globale Erwärmung

Die Klimaforschung geht heute davon aus, dass die Menschen seit Beginn der Industrialisierung den natürlichen Treibhauseffekt verstärken und damit einen zunehmenden Einfluss auf das Klima ausüben. Die globalen Durchschnittstemperaturen haben im Lauf des 20. Jahrhunderts um 0,6 °C ± 0,2 °C zugenommen. Am ausgeprägtesten ist die Erwärmung von 1976 bis heute. Bis zum Ende des 21. Jahrhunderts rechnet der zwischenstaatliche Ausschuss über den Klimawandel IPCC mit einer Erderwärmung um 1,4 bis 5,8 °C, je nach Ausmaß des weiteren Ausstoßes von Treibhausgasen wie CO2 durch das Verbrennen fossiler Brennstoffe. Diese Erwärmung ist von z.T. schweren Folgen begleitet, die sich mit zunehmender Erwärmung weiter verstärken werden.

[Bearbeiten] Siehe auch

[Bearbeiten] Literatur

  • Werner Aeschbach-Hertig: Klimaarchiv im Grundwasser. in: Physik in unserer Zeit. Weinheim 33.2002, 4, 160-166. ISSN 0031-9252
  • Ulrich Berner, Hansjörg Streif (Hrsg.): Klimafakten - Der Rückblick, ein Schlüssel für die Zukunft. Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe. E.Schweizerbart, Stuttgart 2004. ISBN 3-510-95913-2
  • Kurt Brunner: Ein buntes Klimaarchiv - Malerei, Graphik und Kartographie als Klimazeugen. in: Naturwissenschaftliche Rundschau. Wiss. Verl. Ges., Stuttgart 56.2003, 4, 181-186. ISSN 0028-1050
  • Rüdiger Glaser: Klimageschichte Mitteleuropas. 1000 Jahre Wetter, Klima, Katastrophen. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 2001. ISBN 3-534-14687-5
  • Karl-Heinz Ludwig: Eine kurze Geschichte des Klimas. Von der Entstehung der Erde bis heute, Herbst 2006, ISBN 340654746X
  • Jörg F.W. Negendank: Gehen wir in eine neue Kaltzeit? in: Umweltwissenschaften und Schadstoff-Forschung. Ecomed-Verl.-Ges., Landsberg 17.2005, 4, 242-247. ISSN 0934-3504
  • Christian Pfister: Wetternachhersage. 500 Jahre Klimavariationen und Naturkatastrophen (1496-1995). Paul Haupt, Bern 1999. ISBN 325805696X
  • Christian Pfister: Klimageschichte der Schweiz 1525-1860. Das Klima der Schweiz von 1525-1860 und seine Bedeutung in der Geschichte von Bevölkerung und Landwirtschaft. Academica Helvetica 6. Paul Haupt, Bern 1988. ISBN 3-258-03956-9
  • Christian-Dietrich Schönwiese: Klima im Wandel, Tatsachen, Irrtümer, Risiken. Deutsche-Verlags-Anstalt, Stuttgart 1992. ISBN 3421027641
  • Christian-D. Schönwiese: Globaler und regionaler Klimawandel - Indizien der Vergangenheit, Modelle der Zukunft. in: Umweltwissenschaften und Schadstoff-Forschung. Ecomed-Verl.-Ges., Landsberg 17.2005, 3, 171-175. ISSN 0934-3504
  • Manfred Vasold: Die Eruptionen des Laki von 1783/84. Ein Beitrag zur deutschen Klimageschichte. in: Naturwissenschaftliche Rundschau. Wiss. Verl. Ges., Stuttgart 57.2004, 11, 602-608. ISSN 0028-1050

[Bearbeiten] Weblinks

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