Der Mensch beeinflusst das Klima in hohem Maße. Doch wie war das Klima vor 10.000 Jahren? Welche Vegetation gab es? Diesen Fragen gehen Forscher nach, indem sie Eisbohrkerne auf bestimmte Einschlüsse untersuchen. Bislang lag der Fokus dabei auf anorganischen Verbindungen wie Kohlendioxid, Spurenelementen oder Sauerstoffisotopen. Die Aussagen, die sich daraus ableiten lassen, sind jedoch begrenzt, da sie sich vor allem auf die damals herrschenden Temperaturen beziehen.

Buchen, Eichen oder Erlen?

Forscher der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) wählen nun einen Ansatz, der deutlich mehr Rückschlüsse erlaubt. „Statt lediglich die anorganischen Substanzen zu analysieren, konzentrieren wir uns auf die organischen Verbindungen, die im Eisbohrkern eingeschlossen sind“, erläutert Prof. Dr. Thorsten Hoffmann vom Institut für Anorganische Chemie und Analytische Chemie der JGU. „Wir hoffen, auf diesem Weg Rückschlüsse auf die Vegetation ziehen zu können – und zwar nicht nur auf die Frage, ob Nadelwald, Laubwald oder Grasvegetation vorherrschte, sondern bis hin zu Fragen nach der Verbreitung von verschiedenen Laubbaumarten.“

Man erhofft sich auch mehr Wissen über Brände: Wie häufig und wie intensiv waren natürliche Vegetationsbrände und welche Pflanzen haben dort gebrannt? Zwar kann man über den Nachweis von Ruß in den Eisbohrkernen gewisse Rückschlüsse auf Brände ziehen, allerdings sind die Aussagen nicht immer eindeutig. „Durch organische Marker können wir solche Ergebnisse stützen und das Informationsspektrum deutlich erweitern“, ist sich Hoffmann sicher.

160 Meter Klimageschichte

Die etwa 160 Meter langen Eisbohrkerne haben Wissenschaftler des Schweizer Paul Scherrer Instituts aus einem Gletscher im russischen Altaigebirge, also aus einem kontinentalen Gletscher, entnommen. Mehrere Wochen campierten die Forscherinnen und Forscher dazu vor Ort. Bevor die Mainzer Massenspektrometrie-Experten diese wertvollen Eisproben in ihre Spektrometer legen, forschen sie nach geeigneten Markersubstanzen, verfeinern die Analytik und optimieren die Messsysteme für jede einzelne Substanz. Sind die Ergebnisse reproduzierbar? Das stellt sich alles in diesem Jahr heraus.

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