KLIMA-MEDIA.de Pressespiegel & Infoblog

Ein starker Temperaturabfall hat vor 137 Millionen Jahren das ausgeglichene, warme Klima der Kreidezeit kurz unterbrochen.

Glendonit von Spitzbergen aus dem Valanginium – Foto: Dr. Elizabeth Nunn

Die Wassertemperatur im Arktischen Ozean fiel von etwa 13 Grad auf 4 bis 7 Grad Celsius ab, sodass eventuell sogar die Pole vereisten. Gregory Price von der University of Plymouth und Elizabeth Nunn von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz haben Gesteinsproben mit Belemniten und fossilen Glendoniten aus Spitzbergen untersucht, um die Temperatur des Arktischen Ozeans vor 140 bis 136 Millionen Jahren zu ermitteln. Die Rekonstruktion des Paläoklimas hilft dabei, die Prognosen über die zukünftige Klima- und Umweltentwicklung zu verbessern und den Einfluss des Menschen auf das Klima abzuschätzen. Die Temperatur der Ozeane spielt für die Klimageschichte eine wichtige Rolle.

Nach bisherigen Erkenntnissen herrschte in der Kreidezeit ein global ausgeglichenes, warmes Klima mit hohen CO2-Werten, wobei auch schon immer wieder über kältere Perioden spekuliert worden war. Die jetzige Untersuchung der beiden Wissenschaftler belegt einen kurzen Kälteeinbruch vor 137 Millionen Jahren. „Es ist richtig kalt geworden, wenn wir es mit der durchschnittlichen Wassertemperatur in den arktischen Bereichen von 13 Grad oder vielleicht sogar 20 Grad vergleichen“, sagt Nunn. Während der Kreide-Warmzeit besiedelten Dinosaurier auch die Polarregion. Während marine Reptilien wie Pliosaurus und Ichtyosaurus bei Kälteeinbruch möglicherweise migrierten, ist unklar, wie Dinosaurier mit den kälteren Bedingungen klargekommen sind.

In ihrer Arbeit haben Nunn und Price Gesteine auf Spitzbergen untersucht, die für Paläontologen eine ideale Abfolge von Meeresablagerungen der damaligen Zeit offenlegen, als das Gebiet noch ein flaches Meer war. Einige Gesteinsschichten aus dem Valanginium der Unterkreide sind reich an Belemniten, also Fossilien, die unseren heutigen Tintenfischen ähneln, und fossilen Glendoniten, zwei bis drei Zentimeter großen Kristallen aus Kalziumkarbonat. An diesen Relikten können die Wissenschaftler das Verhältnis zweier Sauerstoffisotope bestimmen und daraus Rückschlüsse auf die Wassertemperatur ziehen. „Wird es kälter, dann wird das Sauerstoffisotop 16 vermehrt im Eis eingeschlossen und das Isotop 18 reichert sich relativ zum Isotop 16 im Meerwasser an. Dieses Verhältnis speichern Belemniten und Glendonite ab“, so Nunn.

Dr. Elizabeth Nunn kam vor zweieinhalb Jahren von der University of Plymouth an das Department für Angewandte und Analytische Paläontologie des Instituts für Geowissenschaften. Zurzeit untersucht die Wissenschaftlerin, ob und inwieweit es auch saisonale Temperaturveränderungen gegeben hat. Solche Wechsel von Sommer zu Winter oder umgekehrt hätten sich während der kurzen Lebenszeit der Belemniten – sie lebten wahrscheinlich nur ein bis drei Jahre – niedergeschlagen und könnten mit der heutigen analytischen Methodik ermittelt werden.

Nach den verheerenden Bränden in Russland macht der NABU auf die alarmierenden Folgen für das Weltklima aufmerksam.

Ein feuchtes Moor kann nicht brennen – Foto: Dohduhdah / Wikipedia

Nach Schätzungen von Prof. Florian Siegert vom GeoBio-Center der Ludwig-Maximilians-Universität in München könnten allein durch die Torfbrände in Russland zwischen 30 und 100 Millionen Tonnen klimaschädliches Kohlendioxid entstanden sein. Das entspricht in etwa vier bis zwölf Prozent der CO2-Jahresemission Deutschlands. Diese erste Auswertung basiert auf zunächst gering aufgelösten Satellitendaten. Um das gesamte Ausmaß der Katastrophe detailliert zu erfassen bedarf es dringend weiterer Forschung. Thomas Tennhardt, NABU-Vizepräsident und Leiter des Fachbereichs Internationales: „Die Torfbrände hatten nicht nur schlimme Auswirkungen für die Menschen und Tiere in der Region. Die Gefahr für das Klima wird durch die freigesetzten Rußpartikel noch verstärkt. Sie halten sich sehr lang in der Atmosphäre und können bis zur Arktis getragen werden, wo sie die Eisschmelze weiter beschleunigen.“

Wochenlang brannten im Umland von Moskau nicht nur Wälder, sondern auch Torfmoore. Die dadurch entstandene extreme Feinstaubbelastung kostete vermutlich Tausende von Menschen das Leben. Der dichte Qualm aus brennenden Mooren enthält große Mengen des äußerst gefährlichen Kohlenstoffmonoxids und klimaschädliches Kohlendioxid. Die daraus resultierende Schadstoffbelastung ist um ein Vielfaches höher als die aus brennenden Wäldern. Die russischen Torfmoore wurden seit den dreißiger Jahren flächendeckend für eine wirtschaftliche Nutzung trockengelegt. Um das Entstehen von Torfbränden künftig zu verhindern und die Funktionstüchtigkeit dieser Ökosysteme zu sichern, müssen die ehemaligen Torfmoore wieder vernässt werden.

Aus NABU-Sicht ist es daher notwendig, in den betroffenen Regionen in Russland ein Konzept zur Wiederherstellung der Moore zu starten. Dies schließt nicht zwangsläufig eine weitere Nutzung aus. Felix Grützmacher, NABU-Referent für Moorschutz: „In Deutschland zeigen solche Projekte bereits vielversprechende Ergebnisse. Bei der wirtschaftlichen Nutzung von zum Beispiel Schilf als Brenn- oder Baustoff kann der Boden nass bleiben und die Gefahr von Feuern ist gebannt. Dies wäre nicht nur ein Beitrag für den Klimaschutz, sondern hätte positive Effekte für viele Tier- und Pflanzenarten.

Heute werden der Bundesregierung  Szenarien für ein neues Energiekonzept vorgelegt.

Mittelkürzung bei energetischer Gebäudesanierung falscher Schritt – Foto: Rainer Sturm / Pixelio

Dazu veröffentlichte die Umwelt- und Entwicklungsorganisation Germanwatch gestern eine Studie, die vier wichtige Niedrig-Energie-Szenarien für Deutschland untersucht.

Dabei handelt es sich um das “Leitszenario 2009″ im Auftrag des Bundesumweltministeriums, das “Szenario 3 der Energiezukunft 2050″ im Auftrag der Energieversorger EnBW, E.ON Energie, RWE Power und Vattenfall Europe, das “Modell Deutschland. Klimaschutz bis 2050″ im Auftrag von WWF Deutschland und der “Klimaschutz: Plan B 2050″ im Auftrag von Greenpeace Deutschland.

“Der Vergleich zeigt, dass drei der vier analysierten Szenarien die Verringerung der Treibhausgase in Deutschland um 80 bis 95 Prozent bis 2050 im Vergleich zu 1990 erreichen, und das ohne Laufzeitverlängerung der Atomkraftwerke und zu volkswirtschaftlich akzeptablen Kosten”, erklärt Jan Burck, Autor der Studie. Lediglich das von den vier großen Energiekonzernen in Auftrag gegebene Szenario der Forschungsstelle Energiewirtschaft stellt die Erreichbarkeit der angepeilten Reduktionsziele in Deutschland ohne Atomkraft in Frage.

Der Szenarienvergleich zeigt, dass die ambitionierten Klimaziele nur durch einen weiteren massiven Ausbau der Erneuerbaren Energien und der dazu erforderlichen Stromnetze zu erreichen sind. Gleichzeitig werden umfangreiche Investitionen in Energieeffizienz benötigt. “Die aktuelle Kürzung der KfW Förderprogramme für energetische Gebäude-Sanierung ist leider genau der falsche Schritt”, bemängelt Burck. “Die Szenarien zeigen deutlich, dass ohne Fortschritte bei der Energieeffizienz die Umsteuerung wesentlich teuerer wird.”

“Sichere Stromversorgung und Kosten sind nicht das Problem. Aber es müssen jetzt die richtigen Weichen gestellt werden: Ausbau von Erneuerbaren Energien, Energieeffizienz und Stromnetz. Das neue Energiekonzept bietet die Chance. Doch diese muss auch ergriffen werden”, fasst Christoph Bals, Politischer Geschäftsführer von Germanwatch, zusammen.

Die Studie dient auch dazu, die angekündigten Szenarien der Bundesregierung besser analysieren zu können. “Mit dem Szenarienvergleich haben wir ein hervorragendes Instrument, um zu prüfen, ob zweifelhafte Grundannahmen der Bundesregierung die Ergebnisse der Szenarien besonders beeinflusst haben”, ergänzt Jan Burck.

Studie: “Welche Energie-Zukunft ist möglich?

Das Bundesministerium für Wirtschaft verzögert laut einer Greenpeace-Meldung die Veröffentlichung eines Berichts an die EU-Kommission, in dem die zukünftige Energieversorgung Deutschlands geregelt ist.

AKW Kruemmel: mit der Sicherheit spielt man nicht – (c) Martin Langer / Greenpeace

Greenpeace klagt nun die Veröffentlichung beim Berliner Verwaltungsgericht ein. Denn aus dem Bericht soll hervorgehen, ob die zukünftige Stromversorgung Deutschlands auch ohne Laufzeitverlängerungen bei Atomkraftwerken gesichert ist.

“Wirtschaftsminister Rainer Brüderle bricht deutsches Recht, nur um zu vertuschen, dass wir die Atomkraft in Deutschland nicht mehr brauchen. Schon der letzte Monitoring-Bericht aus dem Jahr 2008 kommt zu dem Schluss, dass die Versorgungssicherheit auch bei einem Atomausstieg bis 2020 gewährleistet ist”, sagt Tobias Münchmeyer, Energieexperte bei Greenpeace.

“Der überfällige Bericht von 2010 wird diese Aussage noch deutlicher unterstreichen” betont Münchmeyer. “Ihn zurückzuhalten kann in der aktuellen Debatte nur heißen, dass dadurch die überflüssige Atomkraft geschützt werden soll. Wir reichen deshalb eine Verpflichtungsklage zum Gesetzesvollzug gegen das Bundeswirtschaftsministerium ein.”

Im Bericht von 2010 müssten die Möglichkeiten zum Atomausstieg deutlich erkennbar sein – offensichtlicher noch als im Jahr 2008. Zum einen ist der Strombedarf durch die Wirtschaftskrise stark zurückgegangen. Zum anderen wird der Beitrag der Erneuerbaren Energien im Jahr 2020 mit 38,6 Prozent gegenüber 2008 um 15 Prozentpunkte höher eingeschätzt.

Mit der Geheimhaltung des Berichts begeht das Wirtschaftsministerium eine Amtspflichtsverletzung. Laut Paragraph 63 Absatz 1 Energiewirtschaftsgesetz (EnWG) ist das Ministerium strengstens zur Veröffentlichung eines Berichtes über die bei dem Monitoring der Versorgungssicherheit nach § 51 EnWG im Bereich der leitungsgebundenen Elektrizitätsversorgung gewonnenen Erkenntnisse verpflichtet. Und zwar alle 24 Monate, spätestens zum 31. Juli des jeweiligen Jahres.

Ende September will die Bundesregierung ein langfristiges Energiekonzept beschließen. Hierfür hat das Bundeswirtschaftsministerium mehrere Institute mit der Erstellung von vier Energieszenarien beauftragt. Medienberichte kritisieren das Wirtschaftsministerium für die Rahmenbedingungen der Berechnungen: Sie wurden angeblich so gewählt, dass die Versorgungssicherheit als bedroht erscheint. Lange Laufzeiten der Atommeiler wären so unumgänglich. Die Ergebnisse des bisher unveröffentlichten Monitoringberichts würden dem widersprechen.

Wird das Eis auf dem Nordpolarmeer immer dünner? Forschungsflugzeug Polar 5 misst Meereiseisdicke nördlich von Grönland.

Die Polar 5 auf dem Eis vor dem Start zu einem Messflug – (c) Johannes Käßbohrer / AWI

Die Meereisausdehnung in der Arktis wird im September ihr jährliches Minimum erreichen. Prognosen lassen vermuten, dass es nicht so gering ausfallen wird wie im Jahr 2007, dem Jahr der geringsten Ausdehnung seit Satelliten diese aufzeichnen. Meereisphysiker vom Alfred-Wegener-Institut sorgen sich trotzdem um das langjährige Gleichgewicht im Nordpolarmeer. Sie haben Indizien dafür, dass die Masse des Meereises schwindet, weil seine Dicke abnimmt. Um dies zu belegen, messen sie derzeit die Eisdicke nördlich und östlich von Grönland mit dem Forschungsflugzeug Polar 5. Ziel der gut einwöchigen Kampagne ist es, den Export von Meereis aus der Arktis zu bestimmen. Hierüber findet etwa ein Drittel bis die Hälfte des Süßwasserexports aus dem Nordpolarmeer statt – ein wichtiger Antriebsfaktor im globalen Ozeanströmungssystem.

Die Frage, wann die Arktis im Sommer eisfrei sein wird, beschäftigt die Meereismodellierer um Prof. Dr. Rüdiger Gerdes vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft schon seit längerem. Satelliten erfassen die Ausdehnung des arktischen Eises seit mehr als 30 Jahren. Für die Bilanz, wie viel Meereis es gibt, ist neben der flächigen Ausdehnung auch die Dicke des Eises entscheidend. Diese lässt sich bisher jedoch nur vor Ort bestimmen: Beispielsweise mit Hilfe des so genannten EM-Bird, einem elektromagnetischen Messgerät, das Helikopter oder Flugzeuge in geringer Höhe über das Eis schleppen. Für Gerdes eine ganz besondere Aufgabe, denn gewöhnlich modelliert er seine Prognosen am heimischen Computer. Die Messkampagne mit dem Forschungsflugzeug Polar 5 des Alfred-Wegener-Instituts führt ihn jetzt erstmalig auf Expedition in die Arktis. „Ich bin sehr gespannt auf die Ergebnisse der Eisdickenmessungen“, so Gerdes. „Nur wenn wir wissen, wie das Eis unterschiedlicher Dicken verteilt ist, können wir berechnen, wie viel Süßwasser aus dem Nordpolarmeer über Eis abtransportiert wird.“

Ungefähr 3000 Kubikkilometer Eis driften jährlich aus dem Nordpolarmeer, das entspricht etwa 2700 Milliarden Tonnen. Das Eis exportiert Süßwasser, das über Flüsse und durch Niederschläge ins Nordpolarmeer gelangt. So wird dessen Salzgehalt aufrechterhalten, der langfristig konstant war. Der weltweit beobachtete Temperaturanstieg ist in den arktischen Breiten besonders ausgeprägt. Seit mehreren Jahren beobachten Forscher, dass das Eis immer dünner wird. Dadurch speichert und exportiert es weniger Süßwasser, und der Salzgehalt (auch als Salinität bezeichnet) des Arktischen Ozeans nimmt ab. Dies beeinflusst einerseits alle Lebewesen, die sich an die Bedingungen angepasst haben. Andererseits wirken sich Änderungen in der Salinität auch auf Strömungsmuster der globalen Ozeanzirkulation und damit den meridionalen Wärmetransport aus. Bei der Messkampagne TIFAX (Thick Ice Feeding Arctic Export) interessiert die Wissenschaftler besonders das mehrere Meter dicke, mehrjährige Eis, das vor allem an der Nordküste Grönlands vorkommt. „Hier von Station Nord aus die Messflüge zu starten, ist ein besonderes Abenteuer“, berichtet Gerdes von einer der nördlichsten Messstationen der Welt. „Mit dem hoch technisierten Forschungsflugzeug durch nahezu unbesiedelte Gebiete der Arktis zu fliegen ist ein starker Kontrast zu meiner Modellierungsarbeit am Computer.“

Generalsekretär der UN, Ban Ki-Moon, hat jetzt ein High-Level Panel zum Thema globale Nachhaltigkeit ins Leben gerufen.

Wohnen auf der Straße. Klimawandel verschärft Armut in asiatischen Großstädten – (c) qayyaq / Pixelio

Es soll die Situation armer Menschen verbessern und dabei die Problematik der Klimaveränderung berücksichtigen und eine umweltfreundliche Wirtschaftsentwicklung sicherstellen.

Ban gab den 21 Mitgliedern, die sich aus Vertretern von Regierungen, dem privaten Sektor und der Zivilgesellschaft reicher und armer Länder zusammensetzen, die Anweisung, in größeren Dimensionen als bisher zu denken, da die Zeit der beschränkten Agenden und einseitigen Betrachtung vorbei sei. Dabei gelte es, ein kohlenstoffarmes Wachstum zu fördern, die Folgen des Klimawandels einzudämmen und sich den Herausforderungen von Armut, Hunger, Wasser- sowie Energiesicherheit zu stellen.

Das Panel soll praktische Lösungen erarbeiten, die in institutionelle und finanzielle Abkommen einfließen. Ende 2011 soll das Panel in Vorbereitung auf die jährliche Klimarahmenkonvention (UNFCCC) und die für 2012 geplante UN Konferenz für Nachhaltige Entwicklung seinen abschließenden Bericht vorlegen.

Laut dem jetzt veröffentlichten Jahresbericht 2009 der Euratom Versorgungsagentur (Euratom Supply Agency – ESA) übersteigt der Uranbedarf europäischer Atomkraftwerke bei weitem die jährlich produzierte Menge.

Droht den EU-AKWs Abschaltung wegen Uran-Engpass? – Foto: Gabi Schoenemann / Pixelio

Danach wurden im vergangenen Jahr 50,5 Kilotonnen abgebaut, während der Verbrauch bei ca. 65 Kilotonnen lag. Diese Lücke wird bislang durch den Rückgriff auf sekundäre Vorräte geschlossen. Diese beinhalten neben alten Lagerbeständen auch Uran aus ausrangierten Atomwaffen. Bis zu 30 Prozent der Brennstoffe werden momentan aus sekundären Vorräten gespeist. Alles in allem sei die Versorgung  der Atomkraftwerke (AKWs) mit Brennstoffen jedoch gesichert. Der ESA Bericht enthält erstmals Uran-Marktanalysen.

Wie die Frankfurter Rundschau berichtet, verglich Astrid Schneider, Solarwissenschaftlerin im Beirat der Energy Watch Group und Sprecherin der AG Energie der Grünen, ihn mit Daten aus dem Redbook Uran der Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEA) und der Nuclear Energy Agency, der Atomkraftbehörde der OECD. Der Bericht zeige im Vergleich mit dem der ESA einen deutlichen Versorgungsengpass auf. So könne selbst mit der geplanten zukünftigen Uranförderung der derzeitige Uranbedarf bis 2030 nicht gedeckt werden. Da europäische AKWs wegen des Mangels an benötigtem Uran stark von Importen abhängig sind, scheint die Versorgungssicherheit fraglich.

Nach dem Höhepunkt der letzten Eiszeit vor rund 21000 Jahren folgten die Mammuts den sich zurückziehenden Gletschern in kühlere Regionen der Nordhalbkugel.

Mammuts starben aufgrund des Klimawandels aus – Abbildung: Mauricio Anton / Wikipedia

Dort starben die beeindruckenden Tiere sowie weitere große Säuger wie Wollnashorn und Höhlenlöwe vor etwa 11000 Jahren aus. Für dieses Massensterben wurden lange Zeit vor allem eiszeitliche Jäger verantwortlich gemacht. Jetzt belegt eine aktuelle Studie: Der Mensch war wahrscheinlich nicht die Hauptursache für das Aussterben der Eiszeitriesen. Der Grund war wohl vielmehr das sich verändernde Klima.
Die bisher umfangreichste Untersuchung über Klima und Vegetation der Nordhalbkugel während der letzten Eiszeit wurde im renommierten Fachjournal „Quarternary Science Reviews“ veröffentlicht. Neben Wissenschaftlern aus England und Schweden ist auch der kürzlich an das Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) berufene Professor Thomas Hickler daran beteiligt. Der Leiter des Projektbereichs “Dynamische Biosphäre und Klimavariabilität” sagte: „Die so genannte Megafauna hat bereits frühere Warmzeiten überlebt. Deshalb gingen bisher viele davon aus, dass die menschliche Jagd die Hauptursache für ihr Aussterben war. Unsere Ergebnisse bestätigen jedoch Untersuchungen der letzten Jahre, die dem Klima die größere Rolle beimessen.“

Anhand von Pollendaten und Computersimulationen untersuchten die Wissenschaftler die durch den damaligen Klimawandel verursachten Veränderungen der Vegetation während und nach der Eiszeit. Die Ergebnisse belegen eindrucksvoll, wie sich der Lebensraum – parallel zu steigenden Temperaturen, bei zunehmender Feuchtigkeit und dem gleichzeitigen Anstieg des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre – verändert hat. Die Produktivität der Ökosysteme nahm dabei insgesamt zu. Die für die einst riesige Eiszeitsteppe typische krautige Biomasse, von der sich Eiszeitriesen wie Wollmammut und Wollnashorn ernährt hatten, wurde durch Wälder und Tundren verdrängt und ging stark zurück. Die großen Säugetiere fanden deshalb immer weniger Nahrung – was schließlich, in Kombination mit der Bejagung durch den Menschen, zu ihrem Aussterben führte. Und ohne die großen Pflanzenfresser fehlte auch Fleischfressern wie Höhlenlöwen und Höhlenbären die Beute, sie verschwanden ebenfalls.

Thomas Hickler sieht in diesen eiszeitlichen Ereignissen eine Parallele zur heutigen Zeit. Im Hinblick auf die Bedrohung von Arten und Lebensräumen äußert der BiK-F-Wissenschaftler: „Die Auswirkungen der Kombination aus Klimawandel und menschlicher Einflussnahme auf die Ökosysteme könnte auch in naher Zukunft zu Massenaussterben führen, zumal es wahrscheinlich noch deutlich wärmer wird als damals. Außerdem greift der Mensch heute viel stärker in die Umwelt ein als damals durch die Jagd. Land- und Forstwirtschaft nehmen bereits zirka 50 Prozent der Landoberfläche in Anspruch, und immer mehr Menschen konkurrieren mit der Artenvielfalt um das, was noch übrig ist.“

Originalpublikation:

Judy R.M. Allen, Thomas Hickler, Joy S. Singarayer, Martin T. Sykes, Paul J. Valdes, Brian Huntley,: Last glacial vegetation of northern Eurasia. – Quaternary Science Reviews doi:10.1016/j.quascirev.2010.05.031.