Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dürre mit allen Folgen bald Normalzustand?

07.08.2012
Der Westen Nordamerikas wurde zwischen den Jahren 2000-2004 von einer schweren Dürre heimgesucht. Die chronische Dürre war Forschern zufolge die stärkste Dürre seit 800 Jahren.
Vor allem die Effekte auf die Kohlenstoffkreisläufe der betroffenen Gebiete waren im Fokus der Untersuchung. Sie entdeckten, dass die Gebiete während der extremen Trockenheit deutlich weniger CO2 aufnehmen konnten. Die beunruhigende Ableitung aus ihrer Forschungsarbeit: Dies könnte bald den Normalzustand darstellen.

Ein Forscherteam aus zehn Wissenschaftlern untersuchte die Wirkung der schweren Dürre im Westen Nordamerikas zwischen den Jahren 2000 und 2004. Sie nutzten dazu bereits erhobene Klimadaten der Region und reanalysierten diese.

Schlimmste Dürre seit über 800 Jahren
Die letzte Dürre dieser Größenordnung liegt mehr als 800 Jahre zurück, so die Wissenschaftler. Dies konnten sie von Daten über Jahresringe von Bäumen ableiten, anhand derer sich das Klima vergangener Jahrhunderte rekonstruieren lässt. Dabei stellten die Forscher fest, dass die letzten beiden Perioden mit einer vergleichbaren Trockenheit im Mittelalter - zwischen 977-981 und 1146-1151 - waren.

Schwerwiegende Auswirkungen auf die Landschaft
Die wissenschaftlichen Daten dokumentierten einen Rückgang der Niederschläge um durchschnittlich 15% pro Monat. In der Zeit der Dürre reduzierte sich ebenfalls die Bodenfeuchte und die Temperaturen stiegen an. Dadurch verringerte sich die Verfügbarkeit von Wasser; Die Flussgebiete hatten weniger Wasser zu verzeichnen und dies wirkte sich auch auf den Grundwasserspiegel aus.

Die Dürre hatte Auswirkungen auf die gesamte Vegetation, also alle Pflanzen, die in diesem Gebiet wachsen. Die negativen Konsequenzen für die Landwirtschaft ließen sich in den geringeren Erträgen während dieser Zeit erkennen – die Produktivität der Äcker sank um 5%. Auch Grasland und Nadelwälder produzierten weniger Biomasse und nahmen dadurch auch weniger CO2 auf.

Die Forscher interessierten sich speziell für die Auswirkungen auf die Kohlenstoffkreisläufe, denn derzeit gilt das Gebiet als Kohlenstoffsenke. Kohlenstoffsenken sind in der Lage zeitweise oder dauerhaft das Treibhausgas CO2 aus der Atmosphäre aufzunehmen. Dadurch sind sie wichtige Helfer beim Kampf gegen den - vom Menschen beeinflussten - Klimawandel. Doch klimatisch bedingte Änderungen beeinflussen diese Kreisläufe.

Reduzierung der Kohlenstoffaufnahme

Die Forscher untersuchten die Effekte der Dürre auf die Kohlenstoffaufnahme der Region und belegten, dass durch die Dürre die Gebiete im Westen der USA, Kanada und Mexiko immer weniger Kohlenstoff aufnehmen konnten: So reduzierte sich von 2000-2004 die Netto-CO2-Aufnahme jährlichen um durchschnittlich 51% (zwischen 5% und 168% weniger CO2 wurde aufgenommen). Dadurch gelangte mehr CO2 in die Atmosphäre und begünstigte den Treibhauseffekt, der die globale Erwärmung verursacht.

Klimatische Extreme, wie Dürren, reduzieren also die Produktivität der Ökosysteme. Die Schwere und Häufigkeit dieser Ereignisse haben in Folge des Klimawandels zugenommen. Es wirkt geradezu wie ein Teufelskreis. Denn mehr Wetterextreme verringern die Aufnahme von CO2 weiter und dies treibt die Erderwärmung voran, die mehr klimatische Extreme hervorruft.

Beunruhigender Langzeittrend
Klimamodelle und Niederschlagsprognosen deuten darauf hin, dass diese klimatischen Veränderungen normal werden könnten. Gegen Ende des 21. Jahrhunderts wäre dann das Klima deutlich trockener. Die Wissenschaftler rechnen mit einem Anstieg der Wetterextreme durch die Erderwärmung und vermuten einen langfristigen Trend. Diese Extreme könnten die Ökosysteme beträchtlich schädigen und ihre Produktivität herabsetzen. Basierend auf den ausgewerteten Daten könnte so die Kohlenstoffsenke im Westen von Nordamerika bis zum Ende des Jahrhunderts verschwunden sein, schätzen die Forscher, d.h. das Gebiet wäre also nicht mehr in der Lage CO2 zu binden.

Regionale Entwicklungen wären zwar schwer vorherzusehen, aber die Klimamodelle würden das Ausmaß von Dürren unterschätzen, so die Forscher. Sie vermuten weiter, dass die Situation sich verschlimmern wird. Abgesehen von kurzen regenreichen Perioden, könnte sich die Niederschlagsmenge von 2006 bis 2100 größtenteils auf dem Level der großen Dürre von 2000-2004 befinden, oder gar noch niedriger liegen. Daher sehen sie voraus, dass die Niederschlagsmenge zur Zeit der untersuchten Dürre gegen Ende des Jahrtausends rückblickend als nasse Periode gelten wird.
Quelle:
Schwalm, C.R. et al. (2012): Reduction in carbon uptake during turn of the century drought in western North America. In: Nature Geoscience, online 29. Juli 2012, doi: 10.1038/ngeo1529.

Schwalm, C.R. et al. | Pflanzenforschung.de
Weitere Informationen:
http://www.pflanzenforschung.de/journal/aktuelles/duerre-mit-allen-folgen-bald-normalzustand?piwik_campaign=newsletter

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Neue Einblicke in das 2004 Sumatra-Erdbeben
14.11.2017 | Technische Universität München

nachricht Folgen des Klimawandels: Oder warum wird das Wasser unter Borkum überwacht?
14.11.2017 | Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Im Focus: «Kosmische Schlange» lässt die Struktur von fernen Galaxien erkennen

Die Entstehung von Sternen in fernen Galaxien ist noch weitgehend unerforscht. Astronomen der Universität Genf konnten nun erstmals ein sechs Milliarden Lichtjahre entferntes Sternensystem genauer beobachten – und damit frühere Simulationen der Universität Zürich stützen. Ein spezieller Effekt ermöglicht mehrfach reflektierte Bilder, die sich wie eine Schlange durch den Kosmos ziehen.

Heute wissen Astronomen ziemlich genau, wie sich Sterne in der jüngsten kosmischen Vergangenheit gebildet haben. Aber gelten diese Gesetzmässigkeiten auch für...

Im Focus: A “cosmic snake” reveals the structure of remote galaxies

The formation of stars in distant galaxies is still largely unexplored. For the first time, astron-omers at the University of Geneva have now been able to closely observe a star system six billion light-years away. In doing so, they are confirming earlier simulations made by the University of Zurich. One special effect is made possible by the multiple reflections of images that run through the cosmos like a snake.

Today, astronomers have a pretty accurate idea of how stars were formed in the recent cosmic past. But do these laws also apply to older galaxies? For around a...

Im Focus: Pflanzenvielfalt von Wäldern aus der Luft abbilden

Produktivität und Stabilität von Waldökosystemen hängen stark von der funktionalen Vielfalt der Pflanzengemeinschaften ab. UZH-Forschenden gelang es, die Pflanzenvielfalt von Wäldern durch Fernerkundung mit Flugzeugen in verschiedenen Massstäben zu messen und zu kartieren – von einzelnen Bäumen bis hin zu ganzen Artengemeinschaften. Die neue Methode ebnet den Weg, um zukünftig die globale Pflanzendiversität aus der Luft und aus dem All zu überwachen.

Ökologische Studien zeigen, dass die Pflanzenvielfalt zentral ist für das Funktionieren von Ökosys-temen. Wälder mit einer höheren funktionalen Vielfalt –...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungen

Roboter für ein gesundes Altern: „European Robotics Week 2017“ an der Frankfurt UAS

17.11.2017 | Veranstaltungen

Börse für Zukunftstechnologien – Leichtbautag Stade bringt Unternehmen branchenübergreifend zusammen

17.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Technologievorsprung durch Textiltechnik

17.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

IHP präsentiert sich auf der productronica 2017

17.11.2017 | Messenachrichten

Roboter schafft den Salto rückwärts

17.11.2017 | Innovative Produkte