Erhitzung des Gesteins führte zu Methanfreisetzung und Treibhauseffekt vor 55 Millionen Jahren Aufsteigendes Magma löste urzeitlichen Klimawandel aus - scinexx | Das Wissensmagazin
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Erhitzung des Gesteins führte zu Methanfreisetzung und Treibhauseffekt vor 55 Millionen Jahren

Aufsteigendes Magma löste urzeitlichen Klimawandel aus

Eine plötzliche Erwärmung der Erde vor 55 Millionen Jahren gilt allgemein als Modell für den heutigen Klimawandel. Was ihn damals auslöste, ist jedoch umstritten. Jetzt haben Geologen im Nordatlantik Hinweise auf eine gewaltige Methanausgasung entdeckt, die durch in Sedimentgestein aufsteigendes Magma ausgelöst wurde. Die erste Datierung dieser Magmen enthüllt, dass sie zeitgleich mit der Erwärmung stattfand.

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Vor rund 55 Millionen Jahren erlebte die Erde einen dramatischen Klimawandel: Innerhalb von nur rund 20.000 Jahren stiegen die Temperaturen um rund sechs Grad Celsius an. Auslöser dieses so genannten „Palaeocene-Eocene thermal maximum” (PETM) waren gewaltige Mengen von Treibhausgasen, vermutlich Methan und CO2, die in die Atmosphäre freigesetzt wurden. Woher diese Gase jedoch stammten, darüber streiten sich die Geologen noch. Einige sehen die Quelle in vulkanischen Eruptionen im Nordatlantik, andere favorisieren Veränderungen der Meeresströmungen oder sogar einen Meteoriteneinschlag.

Suche nach Treibhausgas-Quelle im Nordatlantik

Da die Rate der Erwärmung während der PETM stark der des heutigen Klimawandels ähnelt, sehen viele Klimaforscher und Geologen einer Klärung dieser Frage mit Ungeduld entgegen. Denn sie könnte wertvolle Hinweise auch für die heutige Zeit geben. Ein Forscherteam der Universität Oslo hat sich jetzt einer der Hypothesen angenommen und sie mit einer jetzt im „Journal of the Geological Society“ veröffentlichten Studie untermauert. Sie suchten die Quelle der urzeitlichen Treibhausgase im Nordatlantik.

Dafür analysierten die Wissenschaftler magmatische Gesteine aus den unterseeischen Vøring- und Møre-Becken vor der Küste Norwegens. Das hier abgelagerte Magma entstand zu einer Zeit, als sich der Nordostatlantik gerade öffnete und das Meer durch Auseinanderweichen der tektonischen Platten entstand. Aufsteigendes Magma aus der Tiefe quoll in der entstehenden Lücke auf und bildete neuen Untergrund.

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Datierung belegt Gleichzeitigkeit mit Erwärmung

Wann genau dies geschah, haben Datierungen jetzt gezeigt: Das schmelzflüssige Gestein bahnte sich vor rund 55,6 Millionen Jahren seinen Weg durch das darüber liegende Sediment – ziemlich genau zu der Zeit, in der auch die Erwärmung des PETM auftrat. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Methanausgasung zur gleichen Zeit stattfand, wie der Klimawandel des PETM”, erklärt Henrik Svensen von der Universität Oslo. „Alle Zutaten stimmen: schnelle Erzeugung und Freisetzung von Kohlenstoffgas, ausgelöst durch magmatische Intrusionen.“

Nach Ansicht der Forscher könnte beides zusammenhängen. Denn das von dem Magma durchbrochene Sedimentgestein war reich an organischem Material und gab daher bei starker Erhitzung große Mengen von Kohlenstoff in Form von Methangas ab. Dieses wiederum stieg aus dem Ozean in großen Mengen in die Atmosphäre auf und wirkte hier als starkes Treibhausgas.

Modell für zukünftige Auswirkungen?

„Die Ergebnisse stärken auch die Anwendbarkeit des PETM als Beispiel aus der Vergangenheit auf die Auswirkungen von gegenwärtigen und zukünftigen Gasemissionen“, erklärt Svensen. „Wichtig ist es nun, noch genauer zu belegen, dass die Karbon-Ausgasung definitiv während des PETM stattfand und dass es diese Erwärmung auslöste.”

(Geological Society of London, 23.04.2010 – NPO)

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