Sozialwissenschaften

Letztes glaziales Maximum – letzter großer globaler Klimawandel

Das letzte Gletschermaximum (LGM) bezieht sich auf die jüngste Periode in der Erdgeschichte, als die Gletscher am dicksten und der Meeresspiegel am niedrigsten waren, ungefähr zwischen 24.000 und 18.000 Kalenderjahren (cal bp). Während der LGM bedeckten kontinentweite Eisplatten Europa und Nordamerika mit hohen Breitengraden, und der Meeresspiegel lag zwischen 120 und 135 Metern unter dem heutigen Wert. Auf dem Höhepunkt des letzten Gletschermaximums waren die gesamte Antarktis, große Teile Europas, Nordamerikas und Südamerikas sowie kleine Teile Asiens mit einer steil gewölbten und dicken Eisschicht bedeckt.

Letztes Gletschermaximum: Key Takeaways

  • Das letzte Gletschermaximum ist die jüngste Zeit in der Geschichte der Erde, als die Gletscher am dicksten waren.
  • Das war vor ungefähr 24.000 bis 18.000 Jahren.
  • Die gesamte Antarktis, große Teile Europas, Nord- und Südamerikas sowie Asien waren mit Eis bedeckt.
  • Ein stabiles Muster aus Gletschereis, Meeresspiegel und Kohlenstoff in der Atmosphäre besteht seit etwa 6.700 Jahren.
  • Dieses Muster wurde durch die globale Erwärmung infolge der industriellen Revolution destabilisiert.

 

Beweise

Die überwältigenden Beweise für diesen längst vergangenen Prozess sind Sedimente, die durch Veränderungen des Meeresspiegels auf der ganzen Welt, in Korallenriffen, Flussmündungen und Ozeanen entstanden sind. und in den weiten nordamerikanischen Ebenen wurden Landschaften von Tausenden von Jahren Gletscherbewegung flachgekratzt.

Im Vorfeld der LGM zwischen 29.000 und 21.000 cal bp sah unser Planet ein konstantes oder langsam ansteigendes Eisvolumen, wobei der Meeresspiegel seinen niedrigsten Stand (etwa 450 Fuß unter der heutigen Norm) erreichte, als er etwa 52 x 10 (6) Kubikkilometer betrug mehr Gletschereis als heute.

 

Eigenschaften des LGM

Die Forscher interessieren sich für das letzte Gletschermaximum, weil es passiert ist: Es war der jüngste globale Einfluss auf den Klimawandel, der die Geschwindigkeit und den Verlauf der Kolonisierung der amerikanischen Kontinente in gewissem Maße beeinflusst hat . Zu den Merkmalen des LGM, anhand derer Wissenschaftler die Auswirkungen einer derart großen Veränderung ermitteln, gehören Schwankungen des effektiven Meeresspiegels sowie die Abnahme und der anschließende Anstieg des Kohlenstoffgehalts in unserer Atmosphäre in dieser Zeit in ppm.

Beide Merkmale sind ähnlich – aber entgegengesetzt – zu den Herausforderungen des Klimawandels, mit denen wir heute konfrontiert sind: Während der LGM waren sowohl der Meeresspiegel als auch der Kohlenstoffanteil in unserer Atmosphäre wesentlich niedriger als heute. Wir wissen noch nicht, welche Auswirkungen dies auf unseren Planeten hat, aber die Auswirkungen sind derzeit nicht zu leugnen. Die folgende Tabelle zeigt die Veränderungen des effektiven Meeresspiegels in den letzten 35.000 Jahren (Lambeck und Kollegen) und Teile pro Million atmosphärischen Kohlenstoffs (Cotton und Kollegen).

  • Jahre BP, Meeresspiegelunterschied, PPM Atmosphärischer Kohlenstoff
  • 2018, +25 Zentimeter, 408 ppm
  • 1950, 0, 300 ppm
  • 1.000 BP, -.21 Meter + -. 07, 280 ppm
  • 5.000 BP, -2,38 m +/-. 07, 270 ppm
  • 10.000 BP, -40,81 m +/- 1,51, 255 ppm
  • 15.000 BP, -97,82 m +/- 3,24, 210 ppm
  • 20.000 BP, -135,35 m +/- 2,02,> 190 ppm
  • 25.000 BP, -131,12 m +/- 1,3
  • 30.000 BP, -105,48 m +/- 3,6
  • 35.000 BP, -73,41 m +/- 5,55

Die Hauptursache für den Rückgang des Meeresspiegels während der Eiszeiten war die Bewegung von Wasser aus den Ozeanen ins Eis und die dynamische Reaktion des Planeten auf das enorme Gewicht des gesamten Eises auf unseren Kontinenten. In Nordamerika waren während der LGM ganz Kanada, die Südküste Alaskas und das oberste Viertel der Vereinigten Staaten mit Eis bedeckt, das sich bis in den Süden der Bundesstaaten Iowa und West Virginia erstreckte. Gletschereis bedeckte auch die Westküste Südamerikas und in den Anden bis nach Chile und in den größten Teil Patagoniens. In Europa erstreckte sich das Eis bis nach Deutschland und Polen; in Asien erreichten Eisschilde Tibet. Obwohl sie kein Eis sahen, waren Australien, Neuseeland und Tasmanien eine einzige Landmasse; und Berge auf der ganzen Welt hielten Gletscher.

 

Der Fortschritt des globalen Klimawandels

Besucher, die auf einem Pfad gehen, der zur schmelzenden und felsbedeckten Pasterze-Gletscherwanderung führt, vorbei an einem See mit Gletscherwasser in einem felsigen Becken, das am 27. August 2016 in der Nähe von Heiligenblut am Großglockner, Österreich, mindestens 60 Meter tief mit Gletschereis gefüllt war. Die Europäische Umweltagentur prognostiziert, dass das Volumen der europäischen Gletscher bis 2100 je nach künftiger Intensität der Treibhausgase zwischen 22% und 89% sinken wird.  Sean Gallup / Getty Images

Das späte Pleistozän erlebte einen sägezahnartigen Wechsel zwischen kühlen und warmen interglazialen Perioden, in dem die globalen Temperaturen und das atmosphärische CO 2 bis zu 80–100 ppm schwankten, was Temperaturschwankungen von 3–4 Grad Celsius (5,4–7,2 Grad Fahrenheit) entsprach: Erhöhungen in atmosphärischem CO 2 ging eine Abnahme der globalen Eismasse voraus. Der Ozean speichert Kohlenstoff (als Kohlenstoffbindung bezeichnet ), wenn das Eis niedrig ist, und so wird der Nettoeinstrom von Kohlenstoff in unsere Atmosphäre, der typischerweise durch Abkühlung verursacht wird, in unseren Ozeanen gespeichert. Ein niedrigerer Meeresspiegel erhöht jedoch auch den Salzgehalt, und diese und andere physikalische Veränderungen der großen Meeresströmungen und Meereisfelder tragen ebenfalls zur Kohlenstoffbindung bei.

Das Folgende ist das neueste Verständnis des Prozesses des Fortschritts des Klimawandels während der LGM von Lambeck et al.

    • 35.000–31.000 cal BP – langsamer Abfall des Meeresspiegels (Übergang vom Ålesund Interstadial)
    • 31.000–30.000 cal BP – schneller Fall von 25 Metern mit schnellem Eiswachstum, insbesondere in Skandinavien
    • 29.000–21.000 cal BP – konstantes oder langsam wachsendes Eisvolumen, Ausdehnung der skandinavischen Eisdecke nach Osten und Süden und Ausdehnung der Laurentide-Eisdecke nach Süden, niedrigste bei 21
    • 21.000–20.000 cal BP – Beginn der Enteisung,
    • 20.000-18.000 cal BP -kurzes Dauer Meeresspiegelanstieg von 10 bis 15 Meter
    • 18.000–16.500 cal BP – nahe dem konstanten Meeresspiegel
    • 16.500–14.000 cal BP – Hauptphase der Enteisung, effektive Änderung des Meeresspiegels um 120 Meter bei durchschnittlich 12 Metern pro 1000 Jahre
    • 14.500–14.000 cal BP – (Bølling-Allerød-Warmzeit), hohe Anstiegsrate des Se-Niveaus, durchschnittlicher Anstieg des Meeresspiegels 40 mm pro Jahr
    • 14.000–12.500 cal BP – der Meeresspiegel steigt in 1500 Jahren um ~ 20 Meter
    • 12.500–11.500 cal BP – (Jüngere Dryas), eine stark reduzierte Anstiegsrate des Meeresspiegels
    • 11.400–8.200 cal BP – nahezu gleichmäßiger globaler Anstieg, etwa 15 m / 1000 Jahre
    • 8.200–6.700 cal BP – reduzierte Anstiegsrate des Meeresspiegels, was mit der letzten Phase der nordamerikanischen Enteisung bei 7ka übereinstimmt

 

  • 6.700 cal BP – 1950 – fortschreitende Abnahme des Meeresspiegelanstiegs
  • 1950 – heute – erster Anstieg des Meeresspiegels seit 8.000 Jahren

 

Globale Erwärmung und moderner Anstieg des Meeresspiegels

In den späten 1890er Jahren hatte die industrielle Revolution begonnen, genug Kohlenstoff in die Atmosphäre zu werfen, um das globale Klima zu beeinflussen und die derzeit laufenden Veränderungen in Gang zu setzen. In den 1950er Jahren erkannten Wissenschaftler wie Hans Suess und Charles David Keeling die inhärenten Gefahren von menschlichem Kohlenstoff in der Atmosphäre. Der globale mittlere Meeresspiegel (GMSL) ist nach Angaben der Environmental Protection Agency seit 1880 um fast 10 Zoll gestiegen und scheint sich bei allen Maßnahmen zu beschleunigen.

Die meisten frühen Messungen des aktuellen Anstiegs des Meeresspiegels basierten auf Änderungen der Gezeiten auf lokaler Ebene. Neuere Daten stammen aus der Satellitenaltimetrie, die die offenen Ozeane abtastet und präzise quantitative Aussagen ermöglicht. Diese Messung begann 1993, und der 25-Jahres-Rekord zeigt, dass der globale mittlere Meeresspiegel mit einer Geschwindigkeit zwischen 3 ± 4 Millimetern pro Jahr oder insgesamt fast 7,5 cm seit Aufzeichnungen gestiegen ist begann. Immer mehr Studien zeigen, dass ein zusätzlicher Anstieg von 0,65 bis 1,30 m bis 2100 wahrscheinlich ist, wenn die Kohlenstoffemissionen nicht verringert werden.

 

Spezifische Studien und Langzeitvorhersagen

Der US-amerikanische Fisch- und Wildtierökologe Phillip Hughes inspiziert tote Knopfholzbäume, die in Big Pine Key, Florida, dem Eindringen von Salzwasser erlegen sind. Seit 1963 wird die Hochlandvegetation der Florida Keys durch salztolerante Vegetation ersetzt.  Joe Raedle / Getty Images

Zu den Gebieten, die bereits vom Anstieg des Meeresspiegels betroffen sind, gehört die amerikanische Ostküste, an der der Meeresspiegel zwischen 2011 und 2015 auf 13 cm anstieg. Myrtle Beach in South Carolina erlebte im November 2018 Hochwasser, das ihre Straßen überflutete. In den Florida Everglades (Dessu und Kollegen 2018) wurde der Anstieg des Meeresspiegels zwischen 2001 und 2015 bei 13 cm gemessen. Eine zusätzliche Auswirkung ist eine Zunahme von Salzspitzen, die die Vegetation aufgrund eines Anstiegs des Zuflusses während des Jahres verändern Trockenzeit. Qu und Kollegen (2019) untersuchten 25 Gezeitenstationen in China, Japan und Vietnam. Gezeitendaten zeigen, dass der Anstieg des Meeresspiegels zwischen 1993 und 2016 3,2 mm pro Jahr (oder 3 Zoll) betrug.

Weltweit wurden Langzeitdaten gesammelt. Schätzungen zufolge ist bis 2100 ein Anstieg des mittleren globalen Meeresspiegels um 1 bis 2 Meter möglich, begleitet von einer Erwärmung um 1,5 bis 2 Grad Celsius . Einige der schlimmsten schlagen vor, dass ein Anstieg um 4,5 Grad nicht unmöglich ist, wenn die CO2-Emissionen nicht reduziert werden.

 

Der Zeitpunkt der amerikanischen Kolonialisierung

Nach den aktuellsten Theorien wirkte sich die LGM auf den Fortschritt der menschlichen Kolonisierung der amerikanischen Kontinente aus. Während der LGM wurde die Einreise nach Amerika durch Eisschilde blockiert: Viele Wissenschaftler glauben heute, dass die Kolonisten bereits vor 30.000 Jahren über Beringia nach Amerika eingereist sind.

Genetischen Studien zufolge waren Menschen während der LGM zwischen 18.000 und 24.000 v. Chr. Auf der Beringlandbrücke gestrandet und wurden vom Eis auf der Insel gefangen, bevor sie vom sich zurückziehenden Eis befreit wurden.

 

Quellen

 

 

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