Polare Meereisschwankungen in der Vergangenheit

Meereis ist ein grundlegender Bestandteil des Erdklimasystems. Veränderungen in der Ausdehnung und Dicke des Meereises haben einen starken Einfluss auf die Albedo, den Wasserkreislauf, Meeres- und Luftströmungen, den Energieaustausch zwischen dem Meer und der Atmosphäre, die Schichtung und Bildung von Wassermassen und die biologische Produktivität. Die genaue Dokumentation vergangener  Meereisschwankungen stellt eine bedeutende Grundvoraussetzung für das Verständnis der Wechselwirkungen zwischen dem Eis, dem Ozean und der Atmosphäre und deren Einfluss auf Klimaänderungen dar.

Das AWI hat eine langjährige Erfahrung auf dem Gebiet der mikropaläontologischen und seit kurzem auch der Biomarker-gestützten Rekonstruktion von Meereis, die wichtige Informationen liefert über:

  • die natürliche (nicht-anthropogen bedingte) Meereisvariabilität und damit verbundene Klimaschwankungen;
  • durch veränderte Meereisbedingungen hervorgerufene Änderungen in der marinen Primärproduktion;
  • Multi-Proxy Vergleiche und Proxy-integrierende Modellstudien.

Das Wissen über den Rückgang und die Ausdehnung von Meereis während vergangener Klimaschwankungen (z.B. während des Letzten Glazialen Maximums, des Deglazials oder Holozäns) hilft, die Rolle des Meereises als Antriebsmechanismus für die polare Verstärkung des globalen Klimawandels zu beurteilen. Insbesondere komplementäre (Multi-Proxy) Studien, die auf mikropaläontologischen, sedimentologischen und organisch-geochemischen Methoden basieren, ermöglichen eine detaillierte Untersuchung der Eis-Ozean-Atmosphäre-Rückkopplungsmechanismen und deren Einfluss auf (prä)quartäre Klimaschwankungen. Diese Datensätze dienen als wertvolle Basis für die Synthese von Proxy- und Modellansätzen. Für die Rekonstruktion der Meereisbedeckung in der nördlichen Hemisphäre nutzen wir am AWI einen auf Biomarkern basierenden Proxy (IP25, PIP25), während für die Rekonstruktion der Meereisbedingungen in der südlichen Hemisphäre, fossile Diatomeen (Kieselalgen) angewendet werden. 

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