Paläoklima Zusammenfassung PDF

**Paläoklima** Um das Klima anderer Epoche herauszufinden, müssen sog. Klimarekonstruktionen hergestellt werden. Diese bestehen entweder durch **Zeitreihen direkter Messungen** oder durch **historische Dokumente**. - Eine Arte, das Klima zu rekonstruieren ist die **Dendrochronologie,** mit w...

**Paläoklima** Um das Klima anderer Epoche herauszufinden, müssen sog. Klimarekonstruktionen hergestellt werden. Diese bestehen entweder durch **Zeitreihen direkter Messungen** oder durch **historische Dokumente**. - Eine Arte, das Klima zu rekonstruieren ist die **Dendrochronologie,** mit welcher Zeitreihen von über 10'000 Jahren erreicht werden können. Dabei werden tiefe Löcher in alte Bäume oder Holz gebohrt, von welchem man weiss, wann sie gefällt worden sind. Anhand der Jahrringe der Bäume kann geschlossen werden, was für ein Klima in diesem Jahr herrschte. - Eine weitere Methode ist das Beobachten **der Fossilien** -- welche Art kam wann vor? - Es können auch **Pollenprofile in Sedimenten** erhoben werden. (Werden mit Radio-Carbo Methode datiert) So kann man sehen wie viele Pollen in welcher Tiefe vorkam und wenn die Vegetation eines Gebietes bekannt ist, kann das Klima erschlossen werden. (Jedoch müssen dabei auch Wind und Produktionsmenge beachtet werden) - Eine weitere variante der Klimarekonstruktion ist die **Analyse von Bohrkernen in Gletschereis und Sedimenten** - Die **Messung von Isotopen** und Markerverbindungen in diversen Proben In der Antarktis werden viele Bohrkern-Proben genommen, da es dort sehr wenig Bewegung gibt und kontinuierlich aufgebautes Eis vorhanden ist. **Messungen von Isotopen** Isotope = Atome, welche dieselbe Ordnungszahl haben, aber unterschiedlich schwer sind, da sie sich in der Neutronenzahl unterscheiden. D **Sauerstoffisotope** Gamme-Notation: Isotopenanreicherungen werden in der Regel mit der Hilfe von der Gamma-Notation angegeben.  Das R der Probe wird mit dem R (SMOW) verglichen. Dieses steht dabei für Standart Mean Ocean Water und ist das Referenzmaterial für die Gamma 18O-Skala. Dabei ist R das Verhältnis der Beiden Isotopen. **Fraktionierung** Fraktionierung: Zerlegung eines gasförmigen/flüssigen Stoffes oder eines Isotopen Gemisches in einzelne Komponenten/Fraktionen. Die Fraktionierung von Sauerstoff sinkt bei steigender Temperatur  Das H2O mit dem 18O bleibt lieber im flüssigen Zustand (schwerer) , während das mit 16O liebet verdunstet Mit steigender Temperatur sinkt die Anz. 16O Atome im Wasser.  Die Fraktionierung (liquid -- vapor) ist einfach das Verhältnis beider R-Werte -- die R-Werte sind das Verhältnis der Isotope Ein Bild, das Text, Screenshot, Zahl, Schrift enthält. Automatisch generierte Beschreibung **Gleichgewichts- und Rayleigh-Fraktionierung** Je mehr Wasserdampf kondensiert, desto „isotopisch leichter" wird die zurückbleibende Dampfphase. Jede weitere Fraktionierung startet mit einem Pool mit bereits tieferem Gamma -- 18O In einem geschlossenen System, welches sich im Gleichgewicht befindet, sind die rote und blaue Linie fast parallel, da die Massenbilanz zu jedem Zeitpunkt gewährleistet sein muss. -- Zusammensetzung ändert Wenn nun die gebildete 18-O-angereicherte Phase kontinuirlich entfernt wird, resultieren sehr viel grössere Fraktionierungseffekte, da kein „altes" 18O-reiches Material die Dampfphase „zurückhalten" kann. Diesen Prozess nennt man Rayleigh-Fraktionierung Es rückt kein Wasser nach -- Dampf formt sich in Schnee oder Regen um Der zurückbleibende Wasserdampf wird immer leichter, weil die Isotope im Schnee/Regen sind und immer schwerer werden. **Fraktionierung bei Niederschlag**  Wenn immer leichtere Isotope aus dem Wasser raus fraktioniert werden, wird der Ozean schwerer. Der Dampf wird immer 18O abgereicherter. Es bildet sich ein Gradient entlang der geographischen Breite aus -\> Abreicherung von 18O in Wasserdampf polwärts. Dies führt schlussendlich dazu, dass das Eis 18O abgereicherter ist. Je mehr Wasser im Gletschereis gebunden ist, desto 18O-angereicherter ist das Ozeanwasser Je grösser der Temperaturabfall, desto kleiner ist die Gamma-18O im Eis, weil ja weniger Wasser verdunstet und auch wieder kondensiert. -\> Je mehr Eis desto mehr 18O in Ozean. **Sedimente** Kleine Tierchen im Wasser können auf 18O analysiert werden, so weiss man wie viel es im Ozean gab. Wenn die Wassertemperatur bekannt ist, kann aus der Gamma-18O der Foraminifieren-Skelette die global vorhandene Eismenge berechnet werden. Also: wenn viel Eis -- viel 18O in Schalen/Ozean und wenn es warm ist, weniger  Gründe für die Schwankungen sind -- Erdbahnenschwankung und Sonneneinstrahlung (Jupiter und Saturn üben grosse Gravitationskräfte auf die Erde aus) **Milankovic-Zyklen -- Erdachse...**  **Karbonat-Silikat-Zyklus** Ein Bild, das Text, Entwurf, Diagramm, Zeichnung enthält. Automatisch generierte Beschreibung Org. bilden Kalkschalen und die toten Schalen sinken und bilden Sedimente \> Gesteinswitterung durch CO2 entzieht der Atmosphäre CO2 - Dies ist ein negatives Feedback -\> wenn es heiss ist gibt es mehr Verdunstung und Verwitterung (mehr CO2 welches entzogen wird)