Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zurück in die Zukunft: Die Kreidezeit und der Klimawandel

16.03.2011
Sedimente und Ablagerungsgesteine erzählen wie geologische Tagebücher von den dramatischen Ereignissen der Erdgeschichte, so auch von Klima- und Umweltveränderungen vor Jahrmillionen.

Michael Wagreich, Geowissenschafter der Universität Wien, forscht zum Wechsel von sauerstoffreichen zu sauerstofffreien Umweltbedingung in den Ozeanen der Kreidezeit. Durch isotopengeochemische Untersuchungen lassen sich Analogien zum heutigen Klimawandel ziehen. Aktuell erscheint dazu eine u.a. von Wagreich herausgegebene Artikel-Sammlung im Journal "Sedimentary Geology".

Was einmal war, kann wieder passieren: So herrschte etwa in der Kreidezeit (mittlere Kreide vor ca. 120 bis 90 Millionen Jahren) ein Treibhausklima, das zu Extremereignissen mit Massensterben in den Ozeanen führte. "In diesen Zeiträumen beherrschten sauerstofffreie Todeszonen mit Schwefelwasserstoff weite Teile der Meere", beschreibt der Geowissenschafter Michael Wagreich vom Department für Geodynamik und Sedimentologie der Universität Wien das Szenario. Rückschlüsse wie diesen ziehen ErdwissenschafterInnen aus der Untersuchung von Sedimentabfolgen, denn dort sind Klima- und Umweltänderungen der Erdgeschichte archiviert. Scharzschiefer deutet auf sauerstofffreie (anoxische) und Rotsedimente auf sauerstoffreiche (oxische) Zeitalter hin.

Treibhauseffekt durch Vulkanaktivität

Die Kreidezeit war geprägt von hohen Kohlendioxidgehalten; sie betrugen etwa das zwei- bis achtfache der präindustriellen Konzentrationen. Zurückzuführen ist dies vor allem auf verstärkten Vulkanismus, wodurch ein Treibhausklima entstand. Dies ließ die Planktonproduktivität stark ansteigen, was weltweite Algenblüten auslöste. In der Folge wurde giftiger Schwefelwasserstoff freigesetzt, es konnte kein Sauerstoff mehr den Meeresboden erreichen. Es kam zu einem Aussterben mariner Lebewesen, zurück blieb eine anoxische (sauerstoffreie) Faulschlamm-Sedimentation am Meeresboden. Heute erinnern Schwarzschieferlagen in den Sedimenten der Kreidezeit an diese Katastrophe.

Kreidezeit – extreme Klimaschwankungen

Rotsedimente, die ebenfalls in der Kreidezeit entstanden, weisen im Gegensatz zu Schwarzschiefer auf extremen Sauerstoffreichtum hin. Sauerstoffreiche Bedingungen führten zu abgelagerten roten Tiefseesedimenten – Cretaceous Oceanic Red Beds (CORB), eine Art "Wüstensediment" am Meeresboden durch Nährstoffarmut und Mangelsedimentation. Die rote Färbung ist ein Hinweis auf oxidiertes Eisen, das in Form des Minerals Hämatit fein verteilt in diesen Sedimenten vorliegt. Schwarzschiefer und Rotsedimente stehen für extreme Klimaschwankungen in der Kreidezeit. Die Untersuchungen ergaben, dass es in der Kreidezeit zu mehreren abrupten Klimaschwankungen gekommen war. Ein Normalzustand der Ozeane trat aber erst nach einem Zeitraum von mehreren zehntausenden bis hunderttausenden Jahren ein.

Zurück zum Klima der Kreidezeit?

"Mit immer genaueren isotopengeochemischen und zyklostratigraphischen Untersuchungsmethoden können wir mittlerweile in den Sedimentabfolgen eine Zeitauflösung von ca. 20.000 Jahren erreichen, in seltenen Fällen ist die Auflösung noch höher möglich", teilt Geowissenschafter Wagreich mit. Damit lassen sich vor allem die längerfristigen Entwicklungen heutiger Umweltveränderungen gut vergleichen.

Nach einem ebenfalls im aktuellen Band veröffentlichten Artikel (William Hay: Can humans force a return to a "Cretaceous" climate?) wird die anthropogen gesteigerte Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre etwa im Jahr 2070 den Schwellwert der Kreidezeit erreichen. Eine Rückkehr zu Bedingungen, wie sie in der Kreidezeit geherrscht haben, ist damit sehr wahrscheinlich, vor allem, wenn in der Folge der Klimaerwärmung die Eiskappen schmelzen. Das Achtfache des präindustriellen Kohlendioxidwertes könnte, ohne regulierende Maßnahmen, im Jahr 2330 erreicht werden.

Publikation
Die Artikelsammlung "Causes of oxic – anoxic changes in Cretaceous marine environments and their implications for Earth systems" von Michael Wagreich, Xiumian Hu and Brad Sageman (Hrsg.) erscheint am 15. März 2011 im Journal Sedimentary Geology (Ausgabe 235, Nr. 1-2, S. 1-132).
Kontakt
Ao. Univ.-Prof. Dr. Michael Wagreich
Department für Geodynamik und Sedimentologie
Universität Wien
1090 Wien, Althanstraße 14
T +43-1-4277-534 65
michael.wagreich@univie.ac.at
Rückfragehinweis
Mag. Veronika Schallhart
Öffentlichkeitsarbeit
Universität Wien
1010 Wien, Dr.-Karl-Lueger-Ring 1
T +43-1-4277-175 30
M +43-664-602 77-175 30
veronika.schallhart@univie.ac.at

Veronika Schallhart | Universität Wien
Weitere Informationen:
http://www.univie.ac.at
http://www.sciencedirect.com/science/issue/5826-2011-997649998-2890770

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