Der antarktische Kontinent - Inlandeis und eisfreie Gebiete Hans Oerter Hans.Oerter@awi.de www.awi.de Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008
1. Internationales Polarjahr 1882-1883 Stielers Handatlas, Karte Justus Perthes: Gotha, 1870 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 2
Einführung und geografische Übersicht Das Inlandeis und die Schelfeise Hinweis: Eis der Antarktis als Klimaarchiv Was ist unter dem Eis? Die Antarktische Halbinsel Ausblick: Eisberge Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 3
Wie stelle ich mir die Antarktis vor? foto: hans oerter, südgeorgien, 1.2.2007 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 4
oder so? Eis, endlose Weite, Einsamkeit, Ruhe,...? foto: hans oerter, amundsenisen, 10.1.2006 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 5
Antarktische Halbinsel Jubany/Dallmann L. Neumayer Station S T Kohnen Station Gesamtfläche (mit Schelfeis): Nowolazerevskaja 14,2 Mill qkm ca. 98 % eisbedeckt Antarktis Südpol West- Ost- Antarktis Gondwana G. Geisler/C. Herrmann, Diplomarbeit, FH Karlsruhe, 1985 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 6
Jubany/Dallmann L. Neumayer Station S T Kohnen Station Nowolazerevskaja Kohnen: 2882 m Höchster Berg: Vinson Massif 4897 m (78 35 S, 85 25 W) Südpol Höchster Punkt auf dem Eis: Dome A 4030 m Südpol: 2830 m mittlere Höhe: 2160 m G. Geisler/C. Herrmann, Diplomarbeit, FH Karlsruhe, 1985 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 7
Novolazerevskaja Weddelmeer Neumayer Jubany/ Dallman L. Antarktis: 14,2 Mill qkm Rossmeer Quelle: ArcGIS/G. Rotschky Größenvergleich Antarktika - Europa Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 8
Novolazerevskaja Weddelmeer Neumayer Jubany/ Dallman L. Bremerhaven Antarktis: 14,2 Mill qkm Rossmeer Europa: 10,5 Mill qkm Quelle: ArcGIS/G. Rotschky Größenvergleich Antarktika - Europa Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 9
Der Südpol - Scott-Amundsen Base (USA) IGY Station 2830 m a.s.l. neue Station Projekt IceCube Jahresmitteltemperatur 1957-2006: -49.5 C foto: Forest Banks, IceCube project, 2005 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 10
Inlandeis von Grönland / Antarktika entspricht 7,2 m / 61,1m Meeresspiegeländerungs (IPCC 2001) Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 11
fotos: hans oerter Ein Eisschild baut sich aus über einander liegenden Jahresschichten auf. Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 12
Eismächtigkeit BEDMAP http://www.antarctica.ac.uk//bas_research/data/access/bedmap/ Lythe, M.B., Vaughan, D.G. & BEDMAP Consortium (2001). BEDMAP: a new ice thickness and subglacial topographic model of Antarctica, J. Geophysical Res., 106(B6), 11,335-11,351. Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 13
A-A Höhe m über Meer 2000 0 Rossmeer Weddellmeer - 3000 Westantarktis 80-fach überhöht B-B Höhe m über Meer 4000 Ostantarktis 0-1000 B 80-fach überhöht A Weddellmeer Quelle: Drewry, Scott Polar Res. Inst. A Rossmeer Die Verteilung der Eismächtigkeit B Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 14
Verteilung des Eises in der Antarktis 86.5 74.4 3.8 3.7 1.2 0.7 Flächenanteile (%) 14.2 3.9 0.8 10.8 Volumenanteile (%) Quelle: D.J. Drewry: Antarctica: Glaciological and Geophysical Folio. ScottPolar Research Institute, Cambridge (1983) Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 15
Eisfließlinien und Einzugsgebiete Kohnen Pine Isl. Bay T T = Thwaites Gletscher Quelle: D.J. Drewry: Antarctica: Glaciological and Geophysical Folio. ScottPolar Research Institute, Cambridge (1983) Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 16
Achtung: Im Eis gibt s Spalten! foto: hans oerter,1996/97 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 17
Die Schelfeise der Antarktis foto: hans oerter, 1995 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 18
Die Schelfeise der Antarktis foto: hans oerter, 2000 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 19
Die Schelfeise der Antarktis foto: hans oerter, 1997 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 20
Inlets bieten Lebensraum für Kaiserpinguine foto: hans oerter, 1995 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 21
Exkurs: Das Wasser auf der Erde Verteilung des Eises Nordpolargebiet 12.8 % Asien 0.7 % Europa 0.05 % Südamerika 0.16 % Nordamerika 0.62% Meerwasser: 97.5 % Süßwasser: 2.5 % Antarktis 85.7 % Ca. 77 % aller Süßwasservorräte sind als Eis gebunden Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 22
Das Eis der Antarktis als Klimaarchiv Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 23
Antarktische Halbinsel Weddellmeer Kohnen EPICA-DML, 2774m, >250 ka JARE 3029m, >700 ka? Dyer Pl. B15 Berkner Is. Dome F Siple St. Südpol Dome A China, geplant Russia,F, US 3700m, 420 ka Byrd Siple D. Vostok Dome C EPICA-DC, 3270m, 890 ka Law Dome Tiefe Eisbohrkerne in der Antarktis Rossmeer Taylor D. Talos D. I, F, D, UK layout: w. rack, h. oerter, AWI Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 24
Funk, PC, e-mail Messe Küche Sanitärcontainer 2 Schlafräume á 4 Pers. Schneeschmelze Generator Werkstatt zum Bohren Kohnen-Station 75 S, 0 E, 2882 m foto: hans oerter, 2006 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 25
Drill Trench: der Bohrturm foto: hans oerter, 2006 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 26
Eismächtigkeit BEDMAP http://www.antarctica.ac.uk//bas_research/data/access/bedmap/ Lythe, M.B., Vaughan, D.G. & BEDMAP Consortium (2001). BEDMAP: a new ice thickness and subglacial topographic model of Antarctica, J. Geophysical Res., 106(B6), 11,335-11,351. Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 27
Untergrundstopographie BEDMAP Wohlthat Massiv Ostantarktis - zusammenhängende Landmasse Westantarktis - Inselwelt Transantarktisches Gebirge Gamburtsev Mts. http://www.antarctica.ac.uk//bas_research/data/access/bedmap/ Lythe, M.B., Vaughan, D.G. & BEDMAP Consortium (2001). BEDMAP: a new ice thickness and subglacial topographic model of Antarctica, J. Geophysical Res., 106(B6), 11,335-11,351. Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 28
Kottasberge foto: hans oerter, 1997/98 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 29
Antarktische Halbinsel Kohnen Weddellmeer Dome F Dyer Pl. B15 Berkner Is. Südpol Dome A Siple St. Vostok Byrd Lake Vostok Siple D. ca. 230Dome kmc x 50 km Law Dome Taylor D. Rossmeer Talos D. layout: w. rack, h. oerter, AWI Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 30
Wostoksee Länge: 230 km Breite: 50 km Tiefe: bis 1200 m Fläche: 14.000 km 2 Volumen: 5.400 km 3 Eisbedeckung: 3700-4300 m bereits in den 1960er Jahren von russischen Wissenschaftlern aufgrund von seismischen Messungen vermutet. 1970er Jahre luftgestützete Radarmessungen (US, DK). 1996 durch ESR1-Daten weitere Bestätigung. SCAR: SALE - Subglacial Antarctic Lake Environments http://scarsale.tamu.edu http://www.ldeo.columbia.edu/~mstuding/vostok.html Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 31
Subglaziale Seen 145 subglaziale Seen identifiziert Kohnen Quelle: Siegert et al., Antarctic Science 17, 453-460 (2005) Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 32
Subglaziale Seen 145 subglaziale Seen identifiziert Kohnen gefrorenes subglaziales Wasser, Kohnenstation, 17. Jan. 2006 Quelle: Siegert et al., Antarctic Science 17, 453-460 (2005) Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 33
Eisfreie Gebiete: Beispiel Schirmacher-Oase Georg-Forster-Station foto: hans oerter, 08.03.1992 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 34
Georg-Forster-Station Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 foto: hans oerter, 08.03.1992 Eisfreie Gebiete: Beispiel Schirmacher-Oase 35
Eisfreie Gebiete: Die Antarktische Halbinsel N Weddellmeer Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 36
Stationen auf Festland -4.5 C (1978-2007) foto: hans oerter, 28.11.1995 (Faraday, UK)/ab 1996 Vernadsky (Ukraine) 65 14.7 S, 64 15.4 W -3.7 C (1957-2006) 62 14.3 S, 58 39.9 W -1.6 C (1988-2007) foto: AWI/C. Wiencke 67 34.2 S, 68 07.2 W Jubany (Arg.) mit Dallmann-Labor O Higgins (Chile) mit GARS (D) 63 19.3 S, 57 54.0 W Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008-3.8 C (1963-2007) foto: hans oerter, 2003 foto: hans oerter, 1995 Rothera (UK) 37
Antarktische Halbinsel und vorgelagerte Inseln - von Vulkanismus geprägt und Lebensraum auf dem Land Paulet Island foto: hans oerter, 2007 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 38
Paulet Island foto: hans oerter,17.01.1999 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 39
Die Antarktische Halbinsel Livingston Aitcho (HO) Island Island foto: hans oerter,22.02.2002 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 40
Eisberge foto: hans oerter, 1990 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 41
Eisberge foto: hans oerter, 2002 Seminar Umweltschutz in der Antarktis, Bremerhaven, 30. Oktober 2008 42