Bäume und andere Klimazeugen

Fast jedes Kind weiß, dass man durch Zählen von Baumringen das Alter von Bäumen bestimmen kann. Aber dass Bäume auch Klimazeugen vergangener Zeiten sind, ist nur wenigen bewusst.

Das Wetter hinterlässt seine Spuren nicht nur in Bäumen - auch
aus Eisbohrkernen, Sedimenten, Korallen, Tropfsteinen oder Pollen
lässt sich das Klima rekonstruieren.

Verlässliche Wetteraufzeichnungen hinsichtlich Parameter wie
Temperatur, Niederschlag und Feuchte gibt es erst seit 1881, sodass
indirekte Informationen aus den oben genannten Quellen (sogenannte
Proxydaten) sehr wichtig sind.

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Jahresringe an einem gefällten Baumstamm (Bild: Arnoldius)

Wer beim Spaziergang im Wald einen Baumstumpf genauer betrachtet,
kann feststellen, dass sich ein Jahresring aus einer hellen und meist
breiten Holzschicht (Frühholz) und einer dunklen, schmaleren
Holzschicht (Spätholz) zusammensetzt.
Aus der Jahrringbreite kann nun auf die Witterungsbedingungen zur
Wachstumszeit geschlossen werden: Breite Ringe weisen auf eine eher
warme, feuchte Phase während der Vegetationsperiode hin, schmale
Ringe auf eine eher kalte, trockene Phase.

Um einen klaren Zusammenhang zwischen Baumwachstum und Temperatur
bzw. Niederschlag zu erhalten, sollten die Proben möglichst an
Wachstumsgrenzen (z.B. an der nördlichen Waldgrenze) genommen werden.
Die längsten aus der Dendrochronologie (von griech. dendron "Baum",
chronos "Zeit", logos "Lehre"; also "Lehre vom Baumalter") gewonnenen
Klimarekonstruktionen reichen etwa 10.000 Jahre zurück.

Noch älter sind Informationen aus dem Eis: Bis zu einer Million Jahre
kann man das Klima zurückverfolgen, indem man die Eisschichten, die
sich jedes Jahr aus dem gefallenen Schnee ausbilden, analysiert. Hohe
Niederschlagsmengen führen z.B. zu einer breiten Jahresschicht.
Darüber hinaus sind im Eis kleine Luftbläschen eingeschlossen, deren
Analyse weitere Rückschlüsse erlaubt.

Tropfsteinhöhlen sind kalt und dunkel und erwecken den Anschein, als
wenn dort die Zeit stehen geblieben wäre. Aber das trügt: Während ein
Tropfstein in hundert Jahren etwa einen Zentimeter wächst, speichert
er wichtige Umweltbedingungen.

Wenn Regenwasser durch Gesteinsschichten sickert, löst es winzige
Kalkstückchen. Sobald diese Mischung an der Decke einer
Tropfsteinhöhle ankommt, lagert sich der Kalk an der Decke ab und es
entsteht ein sogenannter Stalaktit. Tropft der Regentropfen auf den
Boden, so wächst von dort aus ein Stalagmit. Über Jahrtausende hinweg
bilden sich so unterschiedliche Schichten in den Stalaktiten und
Stalagmiten, die ähnlich zu den Ringen eines Baumes
(Klima-)Geschichte schreiben.

Um ein möglichst genaues Bild vom Klima vergangener Zeiten zu
bekommen, werden mehrere Methoden kombiniert und die Ergebnisse
verglichen. Trotzdem
ist es natürlich nicht möglich, einen detaillierten Wetterablauf
eines bestimmten Tages zu rekonstruieren. Langfristige
Klimavariationen hinterlassen jedoch in verschiedenster Form Abdrücke
in unserer Natur.

Dipl.-Met. Magdalena Bertelmann
Deutscher Wetterdienst
Vorhersage- und Beratungszentrale
Offenbach, den 26.07.2014

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Bild: Arnoldius