Dem Atlantik wurde der Warmwasserhahn abgedreht

News: Dem Atlantik wurde der Warmwasserhahn abgedreht

Die globalen Meeresströmungen sind ein wichtiger Faktor im weltweiten Klimageschehen. Sie bringen warmes Wasser aus den Tropen in die polnahen kälteren Regionen und bescheren zum Beispiel Murmansk seinen ganzjährig eisfreien Hafen. Im Laufe der Erdgeschichte haben sich jedoch auch die Zirkulation und der Austausch zwischen den Ozeanen verändert. Untersuchungen haben neue Hinweise erbracht, daß die Hebung der mittelamerikanischen Landbrücke vor drei bis vier Millionen Jahren dem Nordatlantik den Warmwasserhahn zugedreht hat. Die Folge war eine abrupte Abkühlung auf der Nordhalbkugel, die sich als deutlicher Kälteeinbruch in der Eiszeit äußerte.

Das heutige Muster der globalen Meereszirkulation ist aus der Schiffahrt und Satellitenbildern gut bekannt. Es ist jedoch schwierig, die Strömungen in früheren Erdepochen zu rekonstruieren, da die Kontinente noch nicht ihre heutigen Positionen erreicht hatten und die Meere über andere Austauschwege verbunden waren. Sie sind jedoch wichtig, um das Klima und die Lebensbedingungen zur damaligen Zeit zu verstehen.

Eine Methode um herauszufinden, aus welchem Teil eines Ozeans Wassermassen herantransportiert wurden, ist die Analyse von Sedimenten, da sie die chemische Zusammensetzung des Wasser widerspiegeln. Auf dem Meeresboden lagern sich Krusten aus Eisen und Mangan ab, die auch Spurenelemente und Isotope aus dem Wasserkörper aufnehmen. Ihre charakteristische Zusammensetzung und die Anteile einzelner Stoffe verraten die geographische Herkunft der Wassermassen in früheren Erdepochen.

Kevin Burton von der University of Michigan und seine Kollegen untersuchten, wie sich der Anteil eines bestimmten Isotops des Metalls Neodym in solchen Krusten im westlichen Nord-Atlantik in den letzten Jahrmillionen verändert hat. Wie sie in der August-Ausgabe der Earth and Planetary Science Letters beschreiben, nahm der Anteil an Neodym in den letzten drei bis vier Millionen Jahren plötzlich stark ab, während er in den 17 Millionen Jahren davor relativ konstant blieb.

Der wahrscheinlichste Ursprung für Wasser mit geringen Konzentrationen dieses Neodym-Isotops sind die Baffin Bay und die Region vor Grönland, was darauf hindeutet, daß der Zustrom aus dieser Gegend vor etwa drei bis vier Millionen Jahren deutlich zugenommen hat. Den Grund dafür sehen die Wissenschaftler in der Hebung der mittelamerikanischen Landbrücke, die den vorher bestehenden Austausch mit dem Pazifik unterbrach. In der folgenden Zeit kühlte sich das Klima auf der Nordhalbkugel ab, da mehr kaltes Wasser aus dem Norden in den westlichen Nordatlantik strömte. Diese Veränderung stimmt auch zeitlich mit einer deutlich kälteren Phase in der letzten Eiszeit überein.

Siehe auch

Spektrum Ticker vom 22.10.1998
"Als der Norden zufror..."
Spektrum der Wissenschaft 11/98, Seite 32
"Vom Panama-Isthmus zum Grönlandeis"
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