Die natürliche Variabilität der atmosphärischen CO2 Konentration seit der letzten Eiszeit anhand von Messungen an antarktischen Eisbohrkernen

• Main Author: Monnin, Eric
• Other Authors: Stocker, T. F.
• Format: Doctoral or Postdoctoral Thesis
• Language: English; German
• Published: 2004
• Subjects: 530 Physics; Siple; Taylor Dome; Antarktis*; DML
• Online Access: https://boris.unibe.ch/192506/1/monnin04phd.pdf; https://boris.unibe.ch/192506/

Die aktuelle jährlich Zunahme der CO2-Konzentration von 1.5 ppmv (Millionstel Volumenanteile) [IPCC, 2001; Keeling and Whorf, 2004] ist eine der vielen Folgen menschlicher Einwirkungen in die Natur. Seit den ersten Messungen der CO2-Konzentration der Erdatmosphäre im Jahre 1958 ist die CO2-Konzentration von 315 ppmv auf 373 ppmv (Stand 2002) angestiegen [Keeling and Whorf, 2004]. Der Grund für diese Zunahme liegt in der Verbrennung fossiler Energieträger. CO2 ist nach Wasserdampf das wichtigste Treibhausgas. Zusammen mit der Erhöhung der anderen Treibhausgase Methan, N2O sowie CFC’s ist der CO2-Anstieg der Grund, dass der Grossteil der in den letzten 50 Jahren beobachteten Erwärmung menschlichen Aktivitäten zuzuschreiben ist [IPCC, 2001]. Angesichts dieser Tatsachen ist es von grossem Interesse, die CO2-Konzentration der Vergangenheit zu kennen. Einerseits ist es wichtig, die heutigen, vom Menschen beeinflussten CO2-Konzentrationen mit den natürlich vorkommenden Konzentrationen und deren Variabilität vergleichen zu können. Andererseits ist es für das Verständnis unseres Klimasystems und somit auch für Voraussagen des zukünftigen Klimas sehr hilfreich, vergangene Klimaänderungen und CO2-Konzentrationen vergleichen zu können. Polare Eisbohrkerne enthalten Luftblasen mit eingeschlossener Luft aus der Vergangenheit. Die Analyse dieser Luft ermöglicht eine Rekonstruktion der damaligen CO2-Konzentration. Figur 1.1 zeigt den Verlauf der CO2-Konzentration der letzten 420’000 Jahre anhand von Messungen an den Eisbohrkernen von Vostok [Petit et al., 1999], Taylor Dome [Indermühle et al., 2000; Indermühle et al., 1999], Dome C [Monnin et al., 2001; Monnin et al., 2004] (Kapitel 3 und 7 dieser Arbeit), DML [Siegenthaler et al., 2004](Kapitel 8), Siple [Neftel et al., 1985] und direkten atmosphärischen Messungen nach 1958 [Keeling and Whorf, 2004]. Aus diesen Messreihen ist klar ersichtlich, dass die CO2-Konzentration in den letzten 420'000 Jahren noch nie so hoch war wie heute mit 373 ppmv. Die natürlichen ...