Zeitserien stabiler Wasserisotope aus nordgrönländischen Eiskerndaten (Grafik: Stefanie Weißbach, Alfred-Wegener-Institut)

Der Einfluss menschlicher Aktivitäten auf die Umweltbedingungen der Erde ist bereits jetzt beträchtlich und wird in der Zukunft noch zunehmen. Um den Klimawandel zuverlässig vorherzusagen, ist die Kenntnis des Klimas der Vergangenheit und der natürlichen Antriebsfaktoren für das Klima essentiell. 

Die polaren Eiskappen in der Antarktis und in Grönland bilden ein einzigartiges Klimaarchiv, das in hoher zeitlicher Auflösung bis zu 800000 Jahre und möglicherweise noch länger zurückreicht. Die Analyse von Eiskernen ermöglicht den Zugriff auf eine Fülle von Klimaparametern wie Temperatur, Niederschlag, Spurengase und Aerosole, die wichtig zur Paläoklimarekonstruktion sind.

Die Glaziologiegruppe am AWI rekonstruiert Paläoklimaparameter wie Temperaturen, Schneeakkumulationsraten, die Konzentration von Aerosolen sowie deren zeitliche und räumliche Variabilität. 

Untersuchungen von Schneeakkumulationsraten bieten Informationen über Niederschlagsänderungen in der Vergangenheit und ihr Zusammenhang mit atmosphärischen Zirkulationsmustern. Außerdem bilden Schneeakkumulationsraten eine wichtige Eingangsgröße um Oberflächenmassenbilanzen von Eisschilden zu berechnen.

Polarer Firn und Eis sind aus quasi hochreinem gefrorenem Wasser geformt. Trotzdem stellen die winzigen Spuren von Verunreinigungen, die typischerweise im ppb bis ppt Konzentrationsbereich liegen, Informationen über die Atmosphärenzusammensetzung und deren Änderungen in der Vergangenheit dar. Daher erhält man durch die Analyse der chemischen und physikalischen Parameter im Eis einen einzigartigen Zugang zur Zusammensetzung der Paläoatmosphäre und ihrer Veränderungen.