Klimageschichte, Antriebsfaktoren des Klimas und Gletscherforschung

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1 Klimageschichte, Antriebsfaktoren des Klimas und Gletscherforschung 1 Klimageschichte Auftrag: Lies den Text und betrachte die Abbildungen. Recherchiere Begriffe, die du nicht kennst. Schreibe anschliessend alles, was du dir merken konntest zu den Stichworten globale Durchschnittstemperatur, Warm- und Kaltzeiten, Eruption, vor 500 Mio. Jahren, vor 1 Mio. Jahren auf. Die globale Durchschnittstemperatur in der Zeitspanne von vor 500 Mio. Jahren bis heute hat sich ständig verändert und führte immer wieder zu Klimawandel auf dem Planet Erde. Die Schwankungen auf Abbildung 1 beziehen sich auf die Durchschnittstemperatur zwischen 1960 und Abbildung 1: Schätzungen der globalen Oberflächentemperaturen der letzten ~540 Mio. Jahren des Phanerozoikums, seit der ersten Entwicklung komplexerer Lebensformen auf unserem Planeten. Die einzelnen Zeitalter sind durch zusätzliche Temperaturschwankungen charaktierisert. Diese Schwankungen werden Warm- und Kaltzeiten genannt. Warm- und Kaltperioden wechseln sich in einem unregelmässigen Abstand ab. Abbildung 2: Trends der globalen Durchschnittstemperatur zwischen 2500 vor Christus bis Cinzia De Maddalena, PHBern

2 globale Durchschnittstemperatur: Warm- und Kaltzeiten:. vor 500 Mio. Jahren:... vor 1 Mio. Jahren:.. Eruption:..... PHBern

3 2 Antriebsfaktoren des Klimas Auftrag: Lies den Text und fülle die Tabelle aus. Der ungewöhnliche Temperaturanstieg im 20. Jahrhundert stellt die Frage nach den Ursachen. Dabei muss man sich zunächst einmal darüber klar werden, durch welche Faktoren sich das Klima überhaupt ändern kann. Unterschieden werden müssen dabei grundsätzlich interne, im Klimasystem selbst liegende, und externe, von aussen auf das Klimasystem einwirkende, Ursachen. Bei den internen Klimaschwankungen handelt es sich um natürliche Prozesse innerhalb des Klimasystems. Sie sind durch Schwankungen des ozeanischen Strömungssystems, durch ein Zusammenspiel zwischen Ozean und Atmosphäre oder durch Schwankungen in der Zirkulation der Atmosphäre bedingt. Bei den externen Ursachen sind die natürlichen von den anthropogenen Antriebsfaktoren einer Klimaänderung zu unterscheiden. Zu den natürlichen Antrieben gehören der Einfluss der Sonne, Vulkanausbrüche oder plattentektonische Veränderungen. Zu den anthropogenen Einflussfaktoren auf das Klimasystem gehört die Emission von Treibhausgasen. Deren Akkumulation in der Atmosphäre beeinflusst das Klima rasch, das heisst innerhalb von Jahrzehnten. Die Veränderung der natürlichen Landoberfläche durch den Menschen beeinflusst das Klima ebenfalls. Die damit verbundenen Prozesse sind jedoch sehr komplex und werden noch nicht ausreichend verstanden. 1 Einige dieser Antriebsfaktoren lassen sich in ihrer Wirkung leicht voneinander unterscheiden, andere nur sehr schwierig. Ein wesentliches Unterscheidungsmerkmal sind die Zeitskalen, in denen sie auf das Klimasystem wirken. So vollziehen sich Klimaänderungen durch plattentektonische Vorgänge nur sehr langsam über Hunderttausende und Millionen von Jahren. Die langfristigen Klimaphasen von rund 100 Millionen Jahren im Erdaltertum und Erdmittelalter sind z.b. durch große Verschiebungen der Kontinente und die Wirkung eines verstärkten Vulkanismus auf den CO 2 -Gehalt der Atmosphäre verursacht. Der Beginn des Eiszeitalters vor ca. drei Millionen Jahren war eine Folge der Schliessung der mittelamerikanischen Landbrücke. Auf wesentlich geringeren, aber immer noch sehr langen Zeitskalen vollziehen sich Schwankungen der Sonneneinstrahlung, die durch die Veränderungen der Erdbahnparameter bedingt sind. Sie sind in den letzten zwei bis drei Millionen Jahren verantwortlich für den Wechsel von Kalt- und Warmzeiten, der in einem Zyklus von etwa Jahren erfolgt. 1 Sehr kurzfristige Schwankungen zeigen dagegen die Veränderungen der Solarstrahlung, die durch Aktivitäten auf der Sonne selbst bedingt sind. Sie folgen vor allem einem 11jährigen Sonnenfleckenzyklus, dem Schwalbe-Zyklus. Noch kürzer wirken vereinzelte explosive Vulkanausbrüche, deren bis in die Stratosphäre geschleuderte Teilchen eine Abkühlung von in der Regel ein bis zwei Jahren bewirken. Noch wenig verstanden sind die internen Klimaschwankungen, die sich in Rhythmen von einigen Jahren bis Jahrzehnten vollziehen PHBern

4 Abbildung 3: Natürliche und anthropogene Antriebsfaktoren PHBern

5 3 Gletscherforschung und Beweise für den anthropogenen Klimawandel Der globale Anstieg der Temperatur ab 1900 lässt sich aber nicht durch die Veränderung natürlicher Antriebsfaktoren erklären. Da der CO 2 Anstieg in derselben Zeit ähnlich verläuft wie der Temperaturanstieg, wird der CO 2 -Gehalt für die aktuelle Erwärmung verantwortlich gemacht. Untersuchte Eisbohrkerne beweisen diesen anthropogengen Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur. Nich alle Forscher und Forscherinnen sind sich einige darüber, dass die globale Erwärmung nicht natürlich ist. Nebst den Eisbohrkernen, sind auch Gletscher Zeugen der Klimageschichte. Der nächste Auftrag befasst sich mit der Gletscherforschung. Aufträge: 1. Zeichne in das Bild des Steingletscher zur Römerzeit den heutigen Stand des Steingletschers ein. Welche Aussage kannst du über das Klima zur Römerzeit machen? 2. Lies den Zeitungsartikel und notiere Argumente, beziehungsweise pro oder contra Beweise für den anthropogenen Klimawandel. Abbildung 4: Steingletscher zur Römerzeit ( nach Vorlage von Christian Schlüchter) Abbildung 5: Steingletscher Juli 2017 Aussage über das Klima zur Römerzeit: PHBern

6 Pro anthropogener Klimawandel: Contra anthropogener Klimawandel: PHBern

7 Literaturverzeichnis Wikipedia Klimawandel: [Stand ] Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Schätzungen der globalen Oberflächentemperaturen der letzten ~540 Mio. Jahren des Phanerozoikums, seit der ersten Entwicklung komplexerer Lebensformen auf unserem Planeten. CC BY-SA IPCC: [Stand ] Abbildung 2: Trends der globalen Durchschnittstemperatur zwischen 2500 vor Christus bis Harris Cliff, Randy Man: [Stand ]... 1 Abbildung 3: Natürliche und anthropogene Antriebsfaktoren. Flurina Jenal [Stand ]... 4 Abbildung 4: Steingletscher zur Römerzeit. nach Vorlage von Christian Schlüchter... 5 Abbildung 5: Steingletscher Juli De Maddalena Cinzia [Stand ]... 5 PHBern