Expedition zu den Gletschern der Antarktis

Forschung soll Prognosen für globalen Meeresspiegelanstieg verbessern

Wie hat sich der westantarktische Eisschild im Wechsel von Kalt- und
Warmzeiten verändert? Und was bedeutet das für den heutigen und
zukünftigen Anstieg des Meeresspiegels? Das sind die Kernfragen, mit
denen 50 wissenschaftliche Fahrtteilnehmer unter Leitung des
Alfred-Wegener-Instituts am kommenden Montag, den 6. Februar 2017 mit
dem Forschungsschiff Polarstern von Punta Arenas (Chile) in Richtung des
antarktischen Amundsenmeeres aufbrechen. In dieser Region ist der
Eismassenverlust derzeit so groß, wie nirgends sonst in der Antarktis.
Erstmalig in der Antarktis soll das Meeresboden-Bohrgerät MARUM-MeBo70
zum Einsatz kommen.

Risse im antarktischen Larsen-Schelfeis und im Brunt-Eisschelf, das die
britische Polarstation Halley beheimatet, stehen derzeit unter
Beobachtung. Noch stärker als in diesen Regionen im atlantischen Sektor
der Antarktis schreitet der Eismassenverlust jedoch im pazifischen
Sektor des Kontinents voran: im Amundsenmeer. Hierhin führt die aktuelle
Expedition des Forschungsschiffes Polarstern, um Veränderungen des
Eisschildes und seinen Beitrag zur Höhe des Meeresspiegels in der
Vergangenheit zu untersuchen und so Prognosen für die Zukunft zu
verbessern.

Der globale Meeresspiegel ist zwischen den Jahren 1901 und 2010 um 19
Zentimeter angestiegen. Prognosen für die Zukunft schwanken zwischen 26
und 82 Zentimeter Anstieg bis zum Ende des Jahrhunderts. Diese Szenarien
haben noch große Unsicherheiten und neueste Modelle zeigen, dass
möglicherweise noch bis zu einem Meter mehr Anstieg zu erwarten ist.
Zukunftsprognosen für den Meeresspiegelanstieg sind wichtig, weil sie
mögliche Anpassungen und Minimierung der Auswirkungen des Klimawandels
beispielsweise durch Küstenschutzmaßnahmen mitbestimmen.

Während Computermodelle die Kopplung zwischen Eis und Ozean mittlerweile
gut abbilden, liegen noch immer zu wenige Daten über das Verhalten der
Eisschilde in der Antarktis vor. „Wir wollen deshalb erforschen, mit
welcher räumlichen und zeitlichen Variabilität und in welchem Tempo sich
der westantarktische Eisschild in der Vergangenheit vorgeschoben und
zurückgezogen hat“, sagt Dr. Karsten Gohl vom Alfred-Wegener-Institut,
Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). „Insbesondere in
der Region des Amundsenmeeres beobachten wir seit einigen Jahrzehnten
einen ungewöhnlich rapiden Eisschildrückzug, der als Vorläufer für einen
Kollaps des gesamten westantarktischen Eisschildes vermutet wird“,
berichtet der wissenschaftliche Fahrtleiter der Polarstern-Expedition.

Das Amundsenmeer liegt im pazifischen Sektor der Antarktis. Hier münden
die beiden großen Pine-Island- und Thwaites-Gletscher ins Meer, über die
gewaltige Eismassen des westantarktischen Eisschildes in den Ozean
gelangen. Typisch für den Eisschild der Westantarktis ist, dass ein
Großteil seiner Basis unter dem Meeresspiegel auf dem Kontinent
aufliegt. Bereits heute zirkuliert relativ warmes Meerwasser auf dem
Kontinentalschelf des Amundsenmeeres, was dazu führt, dass die
Aufsatzzonen des Festlandeises und die vorgelagerten aufschwimmenden
Schelfeise empfindlich reagieren: Wird der Ozean wärmer, so lässt er das
Schelfeis von unten schmelzen und verschiebt die Aufsatzzone weiter
landeinwärts. In der Folge zieht sich der Gletscher zurück und
hinterlässt einen offenen oder nur von dünnem Meereis bedeckten Ozean,
wo vorher ein hunderte Meter dicker Eisschild lag.

Genau solche Veränderungen in der Eisbedeckung machen sich
Geowissenschaftler zunutze: Anhand von Sedimentkernen auf dem eisfreien
Kontinentalschelf wollen sie herausfinden, wann und wie weit das
Amundsenmeer in der Erdvergangenheit von Eis bedeckt oder offen war. Die
entsprechenden Informationen stecken in den Resten von Kleinstalgen
(Foraminiferen und Diatomeen), die als Sedimente im Meeresboden lagern.
Um diesen Sedimenten ihre Geheimnisse zu entlocken, kommt erstmals in
der Antarktis das Meeresboden-Bohrgerät MeBo70 des MARUM – Zentrum für
Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen zum Einsatz. Es kann
Kerne bis zu einer Gesamtlänge von 70 Metern erbohren. Anschließende
Analysen – wie die Artbestimmung der Algen und die Altersdatierung –
erlauben dann Rückschlüsse auf die früheren Wassertemperaturen und die
Vereisungsgeschichte des Amundsenmeeres.

„Wir wollen Sedimente aus den Epochen der Erdgeschichte beproben, die
analog zu den Klimabedingungen sind, die wir in den kommenden 100 bis
200 Jahren erwarten“, sagt Karsten Gohl. Dabei steht einerseits die
letzte Warmzeit vor der heutigen vor etwa 125.000 Jahren im Fokus.
Andererseits ist das Erdzeitalter des Pliozän von großem Interesse: Vor
drei bis fünf Millionen Jahren lag die Temperatur zwei bis drei Grad
über derjenigen unmittelbar vor Beginn der Industrialisierung und der
Kohlendioxid-Gehalt der Atmosphäre entsprach mit etwa 400 ppm (Parts per
Million) dem heutigen.

Durch verschiedene Prozesse wie das Heben und Senken des antarktischen
Kontinents und Erosion liegen im Amundsenmeer geologische Schichten ganz
unterschiedlichen Alters oben am Meeresboden. An bis zu neun
verschiedenen Stellen sollen Sedimentkerne mit dem MeBo erbohrt werden.
„Zwischen den Bohrlokationen führen wir geophysikalische Messungen
durch, um die Informationen zu verknüpfen und so die
Vereisungsgeschichte des Amundsenmeeres auch in der Fläche darstellen zu
können“, erläutert der AWI-Geophysiker Gohl. „Wir hoffen, dass das
Bohrverfahren und unsere Messtechniken unter den harschen antarktischen
Bedingungen gut funktionieren und wir am 19. März mit vielen hundert
Metern Sedimentkernen in Punta Arenas wieder einlaufen“, so der
Fahrtleiter. Anschließend stehen dann Laboruntersuchungen und
Datenanalysen an. Neben den Geowissenschaftlern warten auch
Klimamodellierer am AWI sowie Forscher der beteiligten Partnerinstitute
MARUM, British Antarctic Survey und deutscher und britischer
Universitäten schon gespannt auf die Daten.

Hintergrund: Zahlen zum Meeresspiegelanstieg

Der globale Meeresspiegel ist zwischen den Jahren 1901 und 2010 um 19
Zentimeter angestiegen, das bedeutet eine Rate von 1,7 Millimeter pro
Jahr. Für den Zeitraum von 1993 bis 2010 gibt die Wissenschaft
durchschnittlich 3,2 Millimeter Meeresspiegelanstieg pro Jahr an (IPCC
2013).

Es gilt als sehr wahrscheinlich, dass Grönlands Gletscher im letzten
Interglazial zwischen 1,4 und 4,3 Meter zur Höhe des Meeresspiegels
beigetragen haben. Nur mit einer mittleren Gewissheit können die
Wissenschaftler in dem Bericht des Weltklimarates bei derzeitiger
Datenlage dafür angeben, dass die Eisschilde der Antarktis einen
zusätzlichen Beitrag geleistet haben.

Für die Periode 2081 bis 2100 wird ein Meeresspiegelanstieg im Vergleich
zu den Jahren 1986 bis 2005 zwischen 0,26 und 0,55 Meter
beziehungsweise zwischen 0,45 und 0,82 Meter prognostiziert – je nach
verwendetem Szenario und Modell (diese Werte sind wahrscheinlich, d.h.
sie werden mit sogenannter mittlerer Sicherheit angegeben).

(Quelle: IPCC, 2014: Climate Change 2014: Synthesis Report. Contribution
of Working Groups I, II and III to the Fifth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change [Core Writing Team, R.K.
Pachauri and L.A. Meyer (eds.)]. IPCC, Geneva, Switzerland, 151 pp.;
Download: http://ar5-syr.ipcc.ch/)

Die Bündelung von Technologien macht es möglich

Wörgl (pts/19.10.2005/10:00) – Die Reduzierung des Einsatzes von Kohle
und Erdöl dient nicht nur dem Klimaschutz. Effiziente Energienutzung
kann Unternehmen und Verbraucher auch reicher machen. Wie einfach
dieses Ziel zu erreichen ist, zeigt ein innovatives, heimisches
Unternehmen auf.

Außen modernstes Design, innen zukunftsweisende Technik. Und das
wichtigste: In Zeiten der Energiepreiskrise ist der neue Firmensitz der
Felbermeier-Gruppe im Norden von Salzburg ein Musterbeispiel an
Sparsamkeit. Eine einzigartige Kombination aus Solarenergie und
Erdwärme hilft das Haus im Winter auf sparsamste Art und Weise zu
beheizen und im Sommer ein angenehm kühles Raumklima zu erzeugen. Das
patentierte Energie Management System (EMS) des Unternehmens
SUN-SYSTEMS (http://www.sun-systems.at), das die Energieflüsse aus den
erneuerbaren Energien bedarfsgerecht verteilt und steuert, führt zu
einer erheblichen Steigerung des Kollektorertrages. Die Werte sprechen
für sich. Während eine "normale" Anlage ca. 35% der von der Sonne zur
Verfügung gestellten Energie nutzt, verwertet das Energie Management
System EMS bis zu 70% des einfallenden Sonnenlichtes.

Neben dem positiven Umwelteffekt, wirkt sich die neue Technologie auch
wohltuend auf die Firmenbilanzen aus. "Etwa 5.000 Liter Öl und 12.500
kg CO2-Emissionen werden jährlich gegenüber einer herkömmlichen
Ölheizung eingespart", hob der Salzburger Energie-Landesrat Sepp Eisl
die Vorzüge des Energiesystems bei der Eröffnungsfeier vergangenen
Montag hervor. Joachim Ehart von der ausführenden Firma SUN-SYSTEMS
fügte hinzu: "Die hier eingesetzte Technik amortisiert sich dank
attraktiver Fördermodelle bereits nach weniger als zehn Jahren". O-Ton
des Geschäftsführers DI Horst Felbermayr jr. in einem ORF
Radiointerview: "Wir sind wirklich begeistert von diesem neuen System.
Das ist das erste Bürogebäude, das nach diesem System arbeitet. Wir
sind sehr zufrieden."

Und so funktioniert die "Klimaanlage" der Zukunft: Die Kombination von
Solar-Energie und Erdwärme, der so genannten Geothermie, ermöglicht es,
überschüssige Sonnenenergie im Sommer von den Kollektoren in das
Erdreich zu lenken. Die Energiesonden, die im Boden versenkt sind,
speichern die Wärme und geben sie bei Bedarf später wieder ab. Die
Wärme wird im Winter in die Fußbodenheizung und die Geschossdecken
geleitet, sorgt so für ein wohltuendes Raumklima.

Während der Sommermonate nutzt das Energie Management System in Form
der "Sun-Box" die gespeicherte Energie zur Kühlung. Für dieses
ausgeklügelte System wurde am Dach des viergeschossigen Gebäudes, das
vom Architekten-Team Kleboth-Lindinger nach der Form eines
Bergkristalles konzipiert wurde, eine 80 Quadratmeter große
Solarkollektorfläche installiert. Unter dem Parkplatz des
Zukunftshauses dienen rund 800 Laufmeter Tiefensonden als Erdspeicher.

Über SUN-SYSTEMS:

Die Tiroler mit Sitz in Wörgl sind spezialisiert auf thermische
Energiebereitstellung aus erneuerbarer Energie zur teilweisen bis
kompletten ganzjährigen Versorgung für Heizung, Kühlung und
Warmwasserbereitung. SUN-SYSTEMS stellt dabei die Konzeption &
Dimensionierung des Energie-Systems dar. Zudem liefert das Unternehemen
sämtliche Kernkomponenten insbesondere die maßgeschneiderte SUN-BOX mit
integrierter Wärmepumpe und patentierter hydraulischer
Energieverteilung. Die Kollektormindesterträge sowie die Deckung des
Energiebedarfs werden von SUN-SYSTEMS garantiert.

Methan vom Meeresgrund trägt stärker zur globalen Erwärmung bei als bisher angenommen. Zu diesem Ergebnis kommen Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung nach Untersuchungen an einem Schlammvulkan in der Tiefsee zwischen Norwegen und Spitzbergen.

Ein wichtiger Faktor für den derzeitigen globalen Klimawandel ist der Treibhauseffekt. Verantwortlich dafür sind unter anderem die beiden Gase Kohlendioxyd und Methan. Sie verhindern, dass überschüssige Wärme von der Erde ins Weltall abgestrahlt wird. Ein Methanmolekül ist hierbei über 20-mal wirkungsvoller als Kohlendioxyd und leistet damit einen deutlichen Beitrag zur Erderwärmung.

Während man die meisten Methanquellen an Land kennt, sind ozeanische Methanquellen weit weniger erforscht. Fraglich ist vor allem der Anteil an Methan, der aus dem Ozean in die Atmosphäre gelangt, also klimarelevant ist. Bis vor kurzem wurde angenommen, dass vom Meeresboden freigesetztes Methan sofort von Mikroben zersetzt und unschädlich gemacht wird. Methan aus der Tiefsee hätte damit praktisch keine Auswirkungen auf unser Klima.

Forschungen eines deutsch-französisch-russischen Teams unter Leitung des Alfred-Wegener- Instituts zeigen jedoch, dass erhebliche Mengen an Methan aus untermeerischen Quellen in die Atmosphäre gelangen. Bei Untersuchungen am aktiven Håkon Mosby Schlammvulkan zwischen Norwegen und Spitzbergen entdeckten die Forscher eine Wolke aus Methanblasen, die sich 800 Meter über dem Tiefseeboden in 1250 Metern Tiefe ausbreitet. Optische und akustische Beobachtungen zeigten, dass das umgebende Wasser vom Auftrieb der Bläschen nach oben gerissen wird und das Methan auch oberhalb der Blasenauflösung weiter zur Meeresoberfläche trägt. Allein im Bereich des Håkon Mosby Schlammvulkans fördern die Bläschen nach Berechnungen der Wissenschaftler einige hundert Tonnen Methan pro Jahr in die obere Wassersäule. “Weltweit wird die Zahl der untermeerischen Schlammvulkane auf mehrere tausend geschätzt³, erklärt Eberhard Sauter, Geochemiker am Alfred-Wegener-Institut. “Ihr Beitrag zum globalen Methanhaushalt kann also durchaus wichtig
sein.³

Derzeit wird versucht, eine akustische Methode zur Bestimmung der Methanmenge zu entwickeln. Damit sollen Methanquellen künftig leichter gefunden und charakterisiert werden können. Man erhofft sich so genauere Zahlen zur Unterstützung von Modellrechnungen zur Klimaentwicklung.

Die Ergebnisse wurden in Kooperation des Alfred-Wegener-Instituts mit seinem französischen Partnerinstitut Ifremer unter Beteiligung des Bremer Max-Planck-Insituts für Marine Mikrobiologie und des Institutes für Angewandte Physik der Russischen Akademie der Wissenschaften Nizhny Novgorod erarbeitet.

Der Originalartikel ist im März 2006 in Earth and Planetary Science Letters veröffentlicht.

Je größer das Wachstum, desto sicherer die Versorgung zum Niedrigtarif

Stuttgart (pte/31.08.2005/15:18) – Die rasante sich nach oben drehende
Preisspirale bei Mineralöl, lässt erneuerbare Energien in neuem Licht
dastehen. Das gilt auch beim Heizen. Zu den Gewinnern zählen dabei
Pelletsheizungen. Und dabei gilt der Slogan: Je größer das Wachstum,
desto stabiler bleiben die Preise. Und hinzu kommt noch der Vorteil,
dass es zu keiner Verknappung des Rohstoffes kommt, denn Pellets werden
aus bisher ungenutztem Restholz gefertigt.

"In Deutschland und im internationalen Umfeld sind neue
Produktionsstätten für Pellets entstanden und weitere befinden sich im
Bau", so Barbara Pilz, Chefredakteurin des Magazins "Pelletsmarkt und
Technik" http://www.pelletsmagazin.de. Derzeit produzieren in
Deutschland 28 Werke knapp 300.000 Tonnen Pellets. Weitere 14
Produktionsstätten sind in Planung. "Vergleicht man die Preise der
vergangenen drei bis vier Jahre miteinander, ist eine Verbilligung der
Pellets eindeutig erkennbar", erklärt Pilz im Interview mit pressetext.
Das Angebot liege deutlich über der Nachfrage. Den Jahresverbrauch für
das Jahr 2005 schätzt die Expertin mit etwa 200.000 Tonnen. Die Kosten
liegen bei 170 Euro pro Tonne. Das sei um vier bis fünf Euro weniger
als in den Vorjahren.

"Vergleicht man die jährlichen Energiekosten eines Einfamilienhauses
mit einem zehn-Kilowatt-Kessel und einer Wohnfläche von 150
Quadratmetern miteinander, wird der Vorteil der Pellets gegenüber
Heizöl offensichtlich", so Pilz. Bei einem Literpreis von 56 Euro-Cent
ist die Pelletsheizung um fast die Hälfte günstiger. "Die Technologie
der Pelletsheizungen ist in den vergangenen Jahren deutlich verbessert
worden", erklärt Pilz. Zum Standard gehören hier Automatisierung bei
Wärmetauscher- und Brennereinigung. "Der einzige Aufwand, der den
Nutzer noch trifft, ist das Entleeren der Aschenlade", meint Pilz.

Auch hinsichtlich der Heizleistung haben die Pellets dazugewonnen.
Durch die Schaffung einer Norm namens DINplus, die eine Kombination der
österreichischen Ö-Norm mit der Deutschen Industrienorm DIN ist,
gewährleistet einen fixen Bestandteil von Wasser- und Aschengehalt (er
liegt bei weniger als 0,5 Prozent). Einziges Handicap der
Pelletsheizungen ist der höhere Anschaffungspreis. "Rechnet man
allerdings die Nutzungsdauer mit ein und stellt eine
verbrauchsgebundene Kostenrechnung auf, schneidet die Pelletsheizung
deutlich besser ab als etwa eine Öl- oder Gasheizung", erklärt Pilz.
Derzeit überwiegen in Deutschland bei den Neuinstallationen noch dir
Gasheizungsanlagen (70 bis 72 Prozent), gefolgt von den Ölheizanlagen
(25 bis 26 Prozent). Die Pelletsheizanlagen kommen auf etwa zwei
Prozent. Hier sieht Pilz allerdings große Zuwachsraten für die
kommenden Jahre.

Einen Überblick über den wachsenden Pelletsmarkt erhalten Besucher der
Fachmesse Pellets 2005 http://www.pellets2005.de , die am 13. und 14.
Oktober in Stuttgart stattfindet. Zeitgleich geht auch das 5.
Industrieforum Holzenergie in Stuttgart über die Bühne. Barbara Pilz
ist für die Organisation des Kongress verantwortlich. Träger der
Veranstaltung sind der Deutsche Energie-Pellet-Verband
http://www.depv.de und die Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie DGS
http://www.dgs.de .

Wissenschaft im Dialog-Pressemitteilung, 7. Februar 2017

Wissenschaftsjahr 2016*17 – Meere und Ozeane: Der Gewinner des Kunstwettbewerbs steht fest!

Endpunkt Europa: Kunst an Bord der MS Wissenschaft

Wenn
das Ausstellungsschiff MS Wissenschaft am 24. April 2017 in Bonn
startet, wird als Teil der Mitmach-Ausstellung auch der Gewinnerbeitrag
des Kunstwettbewerbs „Meere und Ozeane“ mit an Bord sein. Bei dem mit
6000 Euro dotierten Wettbewerb wurden künstlerische Arbeiten gesucht,
die an der Schnittstelle von Wissenschaft und Kunst aktuelle
Forschungsfragen, wichtige Entdeckungen oder historische Aspekte rund um
Meere und Ozeane aufgreifen. Unter 178 Einreichungen wählte die
fünfköpfige Jury die Arbeit „Endpunkt Europa“ von Felix Kiessling aus.
 
In
seiner Arbeit beschäftigt sich Felix Kiessling mit der Frage, was genau
eine Küste ist. Als Schnittstelle zwischen Land und Meer ist sie beides
zugleich, eine exakte Grenze ist nicht sichtbar. Die Bestimmung eines
Punktes oder einer Länge ist immer abhängig von der Feinheit der
Messung. Eine feinere Messung führt zu einer größeren Küstenlänge, weil
mehr Details in Betracht gezogen werden. Der Künstler begibt sich in
seiner Arbeit auf die Suche nach den äußersten Punkten Europas. Er legt
einen Zipfel Küste fest, entnimmt ein Sandkorn und definiert es als
vermeintlich nördlichstes und südlichstes Ende Europas. Die Suche nach
dem Ende geht weiter: Das Sandkorn wird mit einem Elektronenmikroskop
untersucht. In der Kleinheit seiner Struktur nähern wir uns seinem
äußersten Endpunkt weiter an. Felix Kiessling ermöglicht es dem
Betrachter einen Punkt zu bereisen, den es eigentlich nicht gibt.

Die
Visualisierung zeigt den nördlichsten Punkt des europäischen
Festlandes, Kinnarodden in Norwegen, und den südlichsten Punkt in
Tarifa, Spanien. Die Visualisierung kann unter Nennung der Quelle,
Endpunkt Europa – Visualisierung, Felix Kiessling, verwendet werden.

Die
Jury wählte den Entwurf von Felix Kiessling wegen seiner herausragenden
künstlerischen Qualität. Der Künstler hinterfragt auf vielschichtige
Weise die Illusion menschlicher Wahrnehmung. Die exakte Vermessung
Europas wird ebenso in Frage gestellt wie politische, wissenschaftliche
und künstlerische Methoden, Grenzen zu definieren. Mit der Bestimmung
der Endpunkte nimmt die Arbeit spielerisch Bezug auf
naturwissenschaftliche Exaktheit. Die Nutzung der Elektronenmikroskopie
stellt zudem einen Transfer aus dem Technologie-Bereich dar, so dass in
Kiesslings Entwurf Kunst, Wissenschaft und Technik miteinander in
Austausch treten. Im Titel schwingen politische Aspekte von Europa als
Zufluchtsort vieler Verfolgter mit, der sich nicht immer als solcher
bewahrheitet. Nicht zuletzt berührt die Arbeit die Gefühle der
Betrachter über das Reisen und der mit ihr verbundenen Sehnsucht, neue
Orte zu entdecken. Hier schließt sich der Kreis zur Erforschung von
Meeren und Ozeanen, die immer mit Expeditionen ins Unbekannte verbunden
sind.   

Felix Kiessling (*1980) lebt und arbeitet in Berlin.
2014 hat er als Meisterschüler bei Olafur Eliasson am Institut für
Raumexperimente und der Universität der Künste Berlin sein Studium
abgeschlossen. In seinen konzeptuellen, oft wissenschaftlichen Arbeiten,
hinterfragt der Künstler die Grenzen und Parameter der menschlichen
Wahrnehmung. Präzision und Skalierung sind grundlegend für die Arbeiten
von Felix Kiessling.

Zwischen
April und Oktober 2017 legt die MS Wissenschaft in über 40 Städten in
Deutschland und Österreich an. Nach dem Start in Bonn fährt sie
rheinaufwärts nach Koblenz. Weitere Stationen sind unter anderem
Saarbrücken, Karlsruhe, Stuttgart, Frankfurt am Main, Würzburg, Passau
und Linz (Österreich). Die Arbeit von Felix Kiessling ergänzt dabei die
rund 30 wissenschaftlichen Mitmach-Exponate um einen künstlerischen
Blick auf das Ausstellungsthema. 

Mehr Informationen und den kompletten Tourplan der MS Wissenschaft (online ab Ende Februar) gibt es auf der Webseite www.ms-wissenschaft.de

Stromboli: Forscher überwachen Aktivität (Foto: pixelio.de, Bernhard Friesacher)

Catania (pte016/13.06.2014/13:44) –

Das Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia http://www.ingv.it hat erstmalig eine Eruption des vor Sizilien gelegenen Stromboli mit
Infrarot- und Wärmebildkamers aufgezeichnet. Mithilfe von
Richtmikrofonen, Seismografen und einer fliegenden Drohne ist es
gelungen, die Morphologie des oberen Kraterrandes zu analysieren.

18 Richtmikrofone

"Es geht uns vor allem darum, die um den Vulkanausbruch
angesiedelten Vorgänge besser zu verstehen", erklärt Projektleiter
Piergiorgio Scarlato. Deshalb seien auf dem Gipfel des Stromboli vier
Wärmebildkameras und zwei der Videosynchronisation dienende
Hochgeschwindigkeitskameras sowie ein Netz aus 18 Richtmikrofonen und
seismoakustischen Stationen installiert worden. Die Videosequenzen
stehen sowohl visuell wie auch als Infrarotaufnahmen zur Verfügung.

"Diese Technologie erlaubt uns, die durch den
Magmadruck an der Vulkanoberfläche enstehenden Abläufe besser zu
verstehen", so der Forscher. Durch den Einsatz der Wärmebildkamera
können die Veränderungen am Kraterrand aufgedeckt und die Länge der
Magmasäule ermittelt werden. Gleichzeitig wird in Echtzeit eine Datei
des während der Eruption ausgeschleuderten Bodenmaterials und dessen
Verteilung angelegt. "Jetzt ist es möglich, Häufigkeit und Höhe der
Ausbrüche kontinuierlich zu überwachen", weiß Scarlato.

Extrem aktiver Vulkan

Der auf den Äolischen Inseln gelegne, bis auf 2.400
Meter Meerestiefe und 926 Metern Höhe reichende Stromboli gilt als einer
der aktivsten Vulkane weltweit. Auf der 12,2 Quadratmter großen Insel
leben rund 400 Einwohner. Die heftigsten Ausbrüche sind in den Jahren
1919, 1930, 1944 und 1954 registriert worden. Bei der Eruption im Jahre
2002 war ein Hang mit über fünf Mio. Kubikmeter Erdreich ins Meer
gestürzt und hatte dadurch einen bis zu drei Meter hohen, bis nach
Kalabrien reichenden Tsunami ausgelöst.

Auf dünnem Eis in der warmen Arktis

Nie maßen Forscher in einem Februar eine kleinere Eisdecke auf dem Nordpolarmeer als 2018

Bremerhaven, 8. März 2018. Das Meereis in der Arktis schwindet weiter:
Seit Satelliten in den 1970er Jahren die weiße Kappe über dem
Nordpolarmeer im Blick haben, war die Fläche in keinem einzigen Februar
so klein wie dieses Jahr. Grund dafür sind Warmlufteinbrüche, die nicht
nur häufiger in die Arktis kommen, sondern auch stärker werden und
weiter nach Norden dringen.

Als weite Teile Europas im Februar in eisiger Polarluft bibberten,
wärmten im Gegenzug milde Winde aus dem Süden die Arktis und bescherten
dem Norden Grönlands mitten in der Polarnacht Temperaturen von plus
sechs Grad Celsius. Solche in diesen Breiten sommerlich erscheinenden
Werte bei gleichzeitig sibirischer Kälte in Mitteleuropa sind
Wettermuster, die mit dem Klimawandel verknüpft sind. Warme Luft bremst
das Gefrieren von Wasser im Nordpolarmeer. Bildet sich weniger Eis,
bleibt die Eisdecke im Winter kleiner als in anderen Jahren und der
Ozean erwärmt sich schneller.

Im Februar 2018 registrierten Forscher am Alfred-Wegener-Institut,
Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) dann auch
tatsächlich mit knapp 14 Millionen Quadratkilometern den niedrigsten
Durchschnittswert für die Eisfläche im hohen Norden seit Beginn der
Satellitenmessungen im Jahr 1978. „Allerdings nimmt die Eisbedeckung im
Februar keineswegs von Jahr zu Jahr gleichmäßig ab, sondern schwankt
erheblich“, erklärt der Meereisphysiker Marcel Nicolaus vom
Alfred-Wegener-Institut. Über längere Zeiträume ergibt sich jedoch ein
klarer Trend – die Eisdecke auf dem Nordpolarmeer schrumpft im Monat
Februar um durchschnittlich 2,75 Prozent pro Dekade.

„Hinter dieser langfristigen Abnahme steckt eindeutig der Klimawandel“,
sagt Marcel Nicolaus. Mit Konsequenzen für das Wetter der
Nordhemisphäre: Steigen die Temperaturen und verkleinern sich die
Eisflächen auf dem Nordpolarmeer, verändern die geringen Unterschiede im
Luftdruck zwischen verschiedenen Gebieten den sogenannten Polarjet. Mit
diesem Begriff bezeichnen Meteorologen einen Gürtel starker Winde, die
mit Geschwindigkeiten von einigen Hundert Kilometern in der Stunde hoch
oben in der Atmosphäre von West nach Ost um den Globus brausen.
Allerdings bildet der Polarjet keinen perfekten Kreis, sondern kann
riesige Schleifen bilden, besonders wenn sich der Temperaturunterschied
zwischen dem Norden und dem Süden verringert. Vergrößern sich mit dem
Klimawandel also die Schwingungen des Polarjets, dringt mancherorts
Warmluft viel weiter als in normalen Zeiten nach Norden und andernorts
Kaltluft viel weiter nach Süden.

Genau diese Entwicklung können Klimaforscher bereits beobachten: Die
Warmlufteinbrüche in die Arktis kommen nicht nur häufiger, sondern
werden auch stärker und dringen weiter nach Norden. Im Februar 2018
schwenkte der Polarwirbel über Grönland besonders weit nach Norden, über
Europa reichte er dagegen weit nach Süden. Dabei klemmte er ein
Hochdruckgebiet über Skandinavien und ein Tief über Grönland praktisch
ein. An deren Flanken flutete eiskalte Polarluft auf kürzestem Weg weit
in den Süden Europas, während über Grönland warme Luft weit nach Norden
floss, die dort das Bilden einer Eisdecke auf dem Nordpolarmeer bremste.

Um diese Änderungen besser zu verstehen, reicht es nicht, nur die
Eisfläche der Arktis zu vermessen. Auch die Eisdicke spielt eine
erhebliche Rolle, denn dünnes Eis bricht schneller und wird vom Wind
leichter vertrieben oder zusammengedrückt. Deshalb messen die Forscher
seit 2010 vor allem mit Hilfe des europäischen Satelliten CryoSat-2 und
anderer Erdbeobachtungssatelliten auch die Dicke des Eises auf dem
Nordpolarmeer. „Auch dabei zeichnet sich ein erster Trend zu
durchschnittlich dünnerem Eis ab“, erklärt AWI-Forscher Marcel Nicolaus.
Der Klimawandel lässt das Eis auf dem Nordpolarmeer also nicht nur in
der Fläche, sondern auch in der Masse schrumpfen. Ein Teufelskreis: Die
Eisdecke wird empfindlicher und variabler. Das wiederum lässt die
Temperaturen weiter steigen, weil offenes Wasser viel mehr Sonnenwärme
auf der Erde hält als eine Eisdecke.

Tayside/Heidelberg (pte/12.10.2006/15:30) – Rauchverbote in
öffentlichen Räumen werden von der breiten Bevölkerung nicht nur
akzeptiert, sondern auch gewünscht und führen darüber hinaus zu einer
enormen Verbesserung des Gesundheitszustandes der
Gastronomiemitarbeiter. Wie gestern, Mittwoch, das Journal of the
American Medical Association (JAMA) http://www.jama.ama-assn.org/
berichtete, geht dies aus einer europäischen Studie hervor, die den
Gesundheitszustand von Angestellten in der Gastronomie direkt nach der
Einführung des gesetzlichen Rauchverbotes in Schottland untersuchte.
Auch im restlichen Europa wird der Ruf nach einem derartigen Verbot
immer lauter.

Schottland führte im Frühjahr dieses Jahres das gesetzliche Rauchverbot
in öffentlichen Lokalen ein. Die vorliegende Studie verfolgte den
Gesundheitszustand von über 100 Gastronomie-Mitarbeitern über einen
Zeitraum von fünf Monaten. Wie gezeigt werden konnte, hatten etwa 80
Prozent aller Probanden vor der Einführung des Rauchverbots Probleme
durch Atemwegserkrankungen. Ein Monat nach dem Verbot gaben bereits 26
Prozent der Untersuchten eine Verbesserung der Symptome an. Weitere
zwei Monate später stieg diese Zahl auf knapp 47 Prozent an.

Mark D. Eisner von der University of California in San Francisco
widerspricht in diesem Zusammenhang drei gängigen
Pro-Raucher-Argumenten. Erstens halten sich die Betreiber der
Restaurants und Bars nicht an das Verbot. "Vier Jahre nach der
Einführung des gesetzlichen Rauchverbotes in der kalifornischen
Gastronomie sind 99 Prozent der Restaurants und 76 Prozent der Bars
rauchfrei. In Irland und Neuseeland sind die Zahlen ebenfalls nahezu
perfekt", so Eisner. Das zweite Argument sei, dass die Öffentlichkeit
keine rauchfreien Bars und Restaurants akzeptieren würde. "Wie
internationale Studien zeigen, befürworten die meisten Menschen
rauchfreie Restaurants und Bars. Die Zustimmung steigt nach der
Einführung des Verbots sogar nochmals an", erklärte Eisner. Drittens
würde ein öffentliches Rauchverbot zu Umsatzeinbußen in der Gastronomie
führen. Wie Eisner angab, haben zahlreiche Untersuchungen ergeben, dass
die Umsätze in der Gastronomie nach dem Rauchverbot teilweise sogar
gestiegen sind.

"Das sind typische Erfahrungen, die man in rauchfreien Ländern gemacht
hat", erklärt Martina Pötschke-Langer vom Deutschen
Krebsforschungszentrum http://www.dkfz.de im Gespräch mit pressetext.
"Der Gesundheitszustand der Gastronomieangestellten hat sich enorm
verbessert und die Bevölkerung befürwortet rauchfreie Lokale. Vor allem
Familien mit Kindern und Menschen mit asthmatischen Erkrankungen sind
für das Rauchverbot", so Pötschke-Langer. In Deutschland sind rund zwei
Drittel der Bevölkerung für ein Rauchverbot innerhalb der Gastronomie.
Nächste Woche tritt eine Arbeitsgruppe mit Vertretern aus beiden
Koalitionsparteien zusammen und arbeitet einen eventuellen
Gesetzesvorschlag aus.

"Ein solches Verbot wäre unbedingt notwendig. In der Gastronomie sind
etwa eine Mio. Mitarbeiter betroffen. Über 70.000 Babys sind bereits im
Mutterleib den Schadstoffen des Tabakrauches ausgesetzt. Weiters sind
Tausende stillende Mütter in der Gastronomie tätig. Aus
muttschutzrechtlicher Sicht müssten diese Frauen eigentlich in Karenz
gehen. Das tun sie aber meistens nicht, da sie sich entweder den
Verdienstausfall nicht leisten können oder Angst haben, nach der vollen
Karenzzeit ihren Arbeitsplatz zu verlieren", erklärt Pötschke-Langer im
Gespräch mit pressetext.

Toxikologen berücksichtigen erstmals auch TV-Geräte und Spielkonsolen

Amsterdam (pte/27.11.2007/12:47) – Die Umweltschutzorganisation Greenpeace http://www.greenpeace.org hat heute, Dienstag, den aktuellen Bericht des vierteljährlich erscheinenden "Leitfadens zur grünen Elektronik" veröffentlicht. Zum ersten Mal wurden auch Unternehmen unter die Lupe genommen, die TV-Geräte und Spielkonsolen produzieren. Das wurde dem japanischen Hersteller Nintendo sogleich zum Verhängnis, der Konzern findet sich am untersten Ende der Skala mit null von zehn möglichen Punkten wieder. "Es ist eine schockierende Tatsache für uns, dass es für ein Unternehmen möglich ist, null Punkte zu erreichen", sagt Zeina Alhajj, Toxikologin bei Greenpeace, im Gespräch mit pressetext. Allerdings liefere Nintendo überhaupt keine Daten zu verwendeten Chemikalien oder Informationen zu Produktrücknahmeprogrammen für Kunden.

"Wir haben uns anfänglich auf PCs und Handys konzentriert, weil diese Geräte üblicherweise einen sehr kurzen Produktlebenszyklus haben. Mit der nun stattfindenden Umstellung auf digitales Fernsehen werden jedoch viele TV-Geräte ausgewechselt und somit zu Müll. Wir wollen mit unserem Leitfaden nach und nach die gesamte Branche abdecken, weshalb wir diese Produkte nun erstmals berücksichtigen", erläutert Alhajj. Einen ähnlichen Grund hat die Aufnahme von Spielkonsolen. "Es handelt sich hierbei um einen mittlerweile sehr großen Markt, der zudem stark wächst." Im vergangenen Jahr wurden auf diesem Sektor über 62 Mio. Geräte verkauft.

Nur wenig besser als Nintendo schlugen sich die Konzerne Microsoft, Philips und Sharp. "Es ist jedoch gut zu sehen, dass Unternehmen wie Sharp und Microsoft zumindest einen Zeitplan dafür haben, Materialien wie PVC und bromierte Flammschutzmittel aus ihrer gesamten Produktion zu nehmen", meint Iza Kruszewska, Leiterin der internationalen Greenpeace-Kampagne. "Wir sehen bei allen Unternehmen, die sich aktuell am untersten Ende der Skala befinden Spielraum für Verbesserungen. Wir hoffen, dass die Unternehmen reagieren und sich bis zum nächsten Mal deutlich steigern werden", so Alhajj.

Im aktuellen Greenpeace-Report gab es zudem einen Wechsel an der Spitze. Handyhersteller Nokia wurde von Konkurrent Sony Ericsson abgelöst. Grund hierfür waren Strafpunkte, die von den Toxikologen an Nokia aber auch an Motorola vergeben wurden. Die Umweltschutzorganisation testete die Produktrücknahmeprogramme der Unternehmen in sechs Ländern, wo diese laut Homepage angeboten werden. "Die Nokia-Niederlassungen auf den Philippinen sowie in Thailand, Argentinien, Russland und Indien waren nicht über die angegebenen Programme informiert", berichtet Alhajj. Das Motorola-Personal war in Thailand, Indien und auf den Philippinen ebenfalls nicht in der Lage, Angaben über entsprechende Sammelstellen machen. Nokia stürzte auf Rang neun ab, Motorola landete auf Platz vierzehn. "Sehr positiv hat sich Toshiba entwickelt. Das Unternehmen hat einige Chemikalien aus seinen Produkten eliminiert. Man kann sagen, dass deren Laptops nun um einiges grüner sind", lobt Alhajj den Elektronikkonzern.

In das Greenpeace-Ranking fließen neben dem tatsächlichem Verzicht auf giftige Materialien auch Programme mit ein, die zu einer sauberen Produktion führen sollen. So haben Apple, Pansonic, Samsung, Sharp und Sony mittlerweile versichert, PVC und bromierte Flammschutzmittel aus ihrer Produktion verbannt zu haben. "Versprechen alleine werden künftig jedoch nicht mehr ausreichen, eine Topplatzierung zu halten", sagt Alhajj. Unternehmen, die eine Führungsposition im verantwortungsvollem Umgang mit der Umwelt einnehmen wollen, müssen ihre Produkte ohne Verwendung schädlicher Chemikalien fertigen. Des weiteren müssen sie Programme anbieten, in deren Rahmen alte Geräte zurückgenommen und entsprechende entsorgt werden, so die Greenpeace-Forderung.

Internationale Expedition entdeckt gigantische Vulkanexplosion im Arktischen Ozean

Bremerhaven, den 23. Juni 2008. Erstmals konnte ein internationales Forscherteam in der Tiefe des eisbedeckten Arktischen Ozeans Anzeichen von explosivem Vulkanismus nachweisen. Wie die Wissenschaftler einer von der amerikanischen Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) geleiteten Expedition zum Gakkel-Rücken in der aktuellen Ausgabe des Fachjournals Nature berichten, entdeckten sie mit einer speziell entwickelten Kamera in 4000 Meter Wassertiefe ausgedehnte Ascheschichten am Meeresboden, die auf einen gigantischen Vulkanausbruch hindeuten.

“An Land sind explosive Vulkanausbrüche nichts Ungewöhnliches und stellen eine große Bedrohung für ganze Landstriche dar³, erläutert Dr. Vera Schlindwein vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft, die als Geophysikerin an der Expedition teilnahm und mit ihrem Team seit vielen Jahren die Erdbebenaktivität im Arktischen Ozean untersucht. “Im Jahr 79 n. Chr. explodierte der Vesuv und begrub das blühende Pompeji unter einer Schicht von Asche und Bimsstein. Weit entfernt im Arktischen Ozean, bei 85° N 85 °E, ereignete sich 1999 nahezu unbemerkt eine ähnlich heftige Vulkanexplosion ­ hier allerdings unter einer Wasserschicht von 4 Kilometer Dicke.³ Bisher sind die Forscher davon ausgegangen, dass explosiver Vulkanismus in Wassertiefen von mehr als 3 Kilometern wegen des großen Umgebungsdrucks nicht vorkommen kann. “Nie zuvor wurden in Meerestiefen von mehr als 3000 Metern pyroklastische Ablagerungen und damit Zeugen von explosivem Vulkanismus gefunden³, bestätigt Robert Sohn, Mitarbeiter der WHOI und leitender Wissenschaftler der im Sommer 2007 mit dem schwedischen Eisbrecher Oden durchgeführten Expedition.

Ein Großteil des Vulkanismus der Erde findet an den so genannten Mittelozeanischen Rücken und damit völlig unbemerkt am Meeresboden statt. Dort driften die Erdplatten auseinander, flüssiges Magma dringt in die Lücke und bildet in unzähligen Vulkanausbrüchen laufend neuen Meeresboden. Begleitet von kleinen Erdbeben, die an Land nicht registriert werden, fließt Lava auf den Meeresboden. Die unspektakulären Ausbrüche halten in der Regel nur wenige Tage oder Wochen an.

Der Gakkel-Rücken im Arktischen Ozean öffnet sich mit 6 bis14 Millimetern pro Jahr so langsam, dass gängige Theorien Vulkanismus für unwahrscheinlich hielten ­ bis 1999 eine Serie von 300 starken Erdbeben über 8 Monate einen Vulkanausbruch bei 85°N 85°E in 4 Kilometer Wassertiefe signalisierte. Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts wurden auf diesen Erdbebenschwarm aufmerksam und berichteten im Fachjournal EOS im Jahr 2000 über dessen ungewöhnliche Eigenschaften.

Seit 2006 untersucht Vera Schlindwein mit ihrer Nachwuchswissenschaftlergruppe die Erdbebenaktivität solch ultralangsamer Rücken nun intensiv. “Das Meer über dem Gakkel-Rücken ist ganzjährig mit Eis bedeckt. Um kleine Erdbeben, die die aktiven geologischen Prozesse begleiten, aufzeichnen zu können, müssen wir unsere Seismometer auf driftenden Eisschollen aufbauen.³ Die ungewöhnliche Messmethode erwies sich als erfolgreich: In einem ersten Test im Sommer 2001 – während der “Arctic Mid-Ocean Ridge Expedition (AMORE)³ mit dem Forschungseisbrecher Polarstern – zeichneten die Seismometer Knallgeräusche im Minutentakt auf, die vom Meeresboden aus der Vulkanregion stammten. “Das war eine seltene Zufallsaufzeichnung einer submarinen Eruption in unmittelbarer Nähe³, so Schlindwein. “Ich habe 2001 zwar postuliert, dass der Vulkan immer noch aktiv ist. Dass die aufgezeichneten Knallgeräusche aber von aktuellen vulkanischen Explosionen stammen könnten, hatte ich aufgrund der Wassertiefe von 4 Kilometern für wenig wahrscheinlich gehalten.³

Nach ihrer Teilnahme an der Oden-Expedition 2007, während der Schlindweins Team gezielte Erdbebenmessungen in der aktiven Vulkanregion durchführte, sieht die Wissenschaftlerin dies anders: “Unsere Arbeiten konzentrieren sich nun darauf, die explosiven Vulkanepisoden von 1999 und 2001 anhand der sie begleitenden Erdbeben zu rekonstruieren und zu verstehen. Wir wollen wissen, welche geologischen Besonderheiten dazu führten, dass ein so hoher Gasdruck aufgebaut werden konnte, der eine Vulkanexplosion in dieser Wassertiefe überhaupt ermöglichte.³ Wie Robert Sohn vermutet sie, dass explosive Vulkanausbrüche an den wenig erforschten ultralangsamen Rücken viel verbreiteter sind, als je angenommen wurde.