Spuren isländischer Vulkane in nordostdeutschem See

Präzisere Bestimmung von regionalen Klimaänderungen in der Vergangenheit

04.01.2016: Ascheablagerungen von isländischen Vulkanausbrüchen wurden in den Sedimenten des Tiefen Sees im Naturpark Nossentiner-Schwinzer Heide in Mecklenburg-Vorpommern gefunden. Damit lassen sich Klimaänderungen während der letzten 11500 Jahre präziser datieren. Ein internationales Team von Geowissenschaftlern unter Leitung des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ konnte Spuren von insgesamt acht Vulkanausbrüche auf Island nachweisen, von denen sechs genau identifiziert werden konnten. Der älteste Ausbruch fand vor 11400 Jahren statt, der jüngste geschah 1875 und ist auch in historischen Dokumenten beschrieben.

Jahresgeschichtete Ablagerungen in Binnenseen eignen sich hervorragend als Geoarchive zur Einordnung natürlicher Klimaschwankungen in der Vergangenheit. Achim Brauer vom GeoForschungsZentrum erläutert die besondere Bedeutung der jetzt identifizierten Asche-Ablagerungen: „Partikel von drei der im Tiefen See identifizierten vulkanischen Aschen wurden auch 500 km weiter östlich in einen See in Polen gefunden. Damit ergibt sich erstmals die Möglichkeit einer jahrgenauen Synchronisierung der Seeablagerungen, so dass selbst geringfügige regionale Unterschiede im Klimawandel der Vergangenheit erkannt werden können. Mit diesen Informationen werden bessere Abschätzungen zukünftiger regionaler Auswirkungen des derzeitigen Klimawandels möglich.“

Die besondere Herausforderung dieser Studie war, dass es sich nicht um sichtbare Lagen im Sediment, sondern um einzelne Aschepartikel in Form vulkanischer Gläser handelt. „Diese kleinen Ascheteilchen sind meist nicht größer als etwas 50 Mikrometer“, erklärt GFZ-Wissenschaftlerin Sabine Wulf. „Um diese geringen Spuren in den Seeablagerungen zu finden und aus dem Sediment zu separieren, wurden eine spezielle Kombination chemischer und mikroskopischer Methoden angewandt.“ Geochemische Analysen der einzelnen Partikel und deren Vergleich mit Vulkanaschen in Island erlauben im Idealfall eine genaue Bestimmung des jeweiligen Vulkanausbruchs. Darüber hinaus lässt sich mit dieser Methode das Verbreitungsmuster von Aschewolken von Vulkanausbrüchen in der Vergangenheit zu rekonstruieren. Das gibt einen genaueren Einblick in Windverhältnisse der Vergangenheit.

Die Arbeiten wurden im Rahmen des Virtuellen Instituts ICLEA (Integrated Climate and Landscape Evolution Analyses, www.iclea.de) durchgeführt und sind ein Beitrag zu dem vom GFZ koordinierten TERENO Observatorium zur Klima- und Landschaftsentwicklung Nordostdeutschland.

Sabine Wulf, Nadine Dräger, Florian Ott, Johanna Serb, Oona Appelt, Esther Guðmundsdóttir, Christel van den Bogaard, Michał Słowinski, Mirosław Błaszkiewicz, Achim Brauer: “Holocene tephrostratigraphy of varved sediment records from Lakes Tiefer See (NE Germany) and Czechowskie (N Poland)”, Quaternary Science Reviews 132(2016), Januar 2016, DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.quascirev.2015.11.007

Bilder in druckfähiger Auflösung finden sich hier:

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Seebohrung auf dem Tiefen See in Mecklenburg-Vorpommern (Foto: Stefan Lauterbach, GFZ)

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Mikroskop-Aufnahmen vulkanischer Aschepartikel von zwei Ausbrüchen der Dyngjufjöll Vulkanregion in Nordost Island aus dem Tiefen See (Nordostdeutschland) und dem Czechowskie See (Polen): der Askja-S Ausbruch vor ca 11000 Jahren und der Askja AD1875 Ausbruch (Fotos: Sabine Wulf, GFZ).

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Franz Ossing
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