Sedimente unter dem Toten Meer warnen vor fataler Dürre

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In einer Tiefe von fast 300m unter der Sohle des Toten Meeres fanden Wissenschaftler des Lamont-Doherty Earth Observatoriums der Columbia State University Belege dafür, dass der Mittlere Osten in  vergangenen Warmzeiten unter so extremer Dürre litt, wie sie von Menschen niemals erlebt oder festgehalten wurde. Eine mögliche Warnung für die Gegenwart und Zukunft?

Dicke Lagen kristallinen Salzes zeigen, dass vor 120 000 Jahren und nochmals vor 10 000 Jahren der Niederschlag allenfalls ein Fünftel heutiger Niederschlagsmengen betrug.
Derzeit leidet die Region unter dem Klimawandel und trocknet zunehmend wieder aus, Wissenschaftler sagen, es wird noch schlimmer werden.
Die neuen Forschungsergebnisse könnten die Wissenschaftler dazu bringen, zu überdenken, wie viel schlimmer es in diesem bereits durstigen und flüchtigen Teil der Welt werden könnte.

Tief unter der Sohle des Toten Meeres lagern dicke Schichten kristallinen Salzes. Die großen durchsichtigen Kristalle (links) wurde während des Winters am Boden abgelagert, die feinen weißen Kristalle rechts bildeten sich an der Wasseroberfläche in den Sommermonaten und sanken später zu Boden.
Foto: Yael Kiro/Lamont-Doherty Earth Observatory

Das Tote Meer,  welches an Israel, Jordanien und das Westjordanland grenzt, und dessen biblischer Name „Jam haMelach“ bereits Salzmeer bedeutete, ist der tiefste Punkt der Erde, welcher auf Land liegt (428m u. NN, die Gewässersohle liegt nochmals fast 280m tiefer) und nicht von Eis bedeckt wird;  gespeist wird der Salzsee maßgeblich vom Jordan, zu dessen Einzugsgebiet auch Syrien und der Libanon gehören. Das Tote Meer besitzt keinen Abfluss, bildet somit eine regelrechte Sackgasse für Wasser. In letzter Zeit sank der Wasserstand pro Jahr um mehr als einen Meter, woran jedoch nicht allein das trockene heiße Wetter Schuld trägt, sondern auch der Zuwachs in der Population, die zunehmend mehr Wasser aus dem Wassereinzugsgebiet konsumiert, sodass immer weniger Wasser das Tote Meer überhaupt erreicht. Dadurch übersteigt die Evaporation bei weitem die Wasserspeisung.

Die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen schätzt, dass bereits jetzt der Zugang zu sauberem Trinkwasser pro Kopf in einem Großteil der Region nur ein Zehntel des globalen Durchschnitts beträgt. Seit 1950 hat der Niederschlag um 10% abgenommen und Klimamodelle prophezeien, dass er noch in diesem Jahrhundert um weitere 20% abnimmt, während die Bevölkerung weiter wachsen wird. Israel stillt seinen wachsenden Wasserbedarf durch Entsalzung von Wasser aus dem Mittelmeer, doch die landeinwärts gelegenen Regionen Jordaniens und Westjordanlands haben Wasser dringend nötig. Es wird sogar angenommen, dass im angrenzenden Syrien eine Dürre von 1998 bis 2012, wahrscheinlich durch Klimaveränderungen hervorgerufen, mitgeholfen hat, den Bürgerkrieg zu entfachen…

Bereits im Jahr 2010 wurde eine Bohrung an der tiefsten Stelle des Meeresgrunds bis zu einer Tiefe von fast 460m abgeteuft, um einen Vertikalschnitt durch Ablagerungen der letzten 200 000 Jahre Klimageschichte  der Region zu erhalten, das längste derartige Archiv des Mittleren Ostens, die Bohrungen liefen für 40 Tage und 40 Nächte rund um die Uhr. Der Bohrkern zeigt abwechselnd Lagen aus Lehm, eingewaschen in feuchteren Zeiten mit Niederschlag, und kristalline Lagen aus Salz, eingedampft in trockenen Zeiten, in denen sich das Wasser zurückzog. Das macht sofort klar, dass die Region Perioden erlebte, in denen sie unter gewaltiger Trockenheit litt, doch detailiert wurde der Bohrkern nicht analysiert – bis jetzt.

Die neue Studie zeigt, dass das Salz sich schnell anhäufte, in den meisten Fällen lagerte sich sogar mehr als 1cm pro Jahr ab. Den Forschern fielen zwei auffällige Perioden auf: Auf halber Strecke fanden sie Salzlagen, die mehr als 90m dick waren, was einen langzeitlichen Abfall des Wasserspiegels unter das heutige Niveau bedeutet. Aufgetreten ist dies zwischen zwei Eiszeiten vor 130 000 bis 115 000 Jahren vor heutiger Zeit, als Variationen der Erdumlaufbahn eine Temperaturerhöhung um 4 Grad verursachten, was auch für die Zeit am Ende des 21. Jahrhunderts vorausgesagt wird. Das Tote Meer füllte sich wieder als Gletscher sich in sub-polare Regionen vorschoben und das Klima im Mittleren Osten sich abkühlte und feuchter wurde. Für den Zeitraum von vor 10 000 bis 6 000 Jahren, im Anschluss der letzten Eiszeit, weist der Bohrkern auf ein ähnliches Absinken des Wasserspiegels hin.
Der Chemismus von winzigen Flüssigkeitsbläschen innerhalb dieser Salzlagen erlaubte den Wissenschaftlern Muster des Niederschlags und des Zuflusses zu extrapolieren. Sie berechneten, dass der Zufluss im Vergleich zu heutigen Verhältnissen um 50 bis 70 Prozent zurückging, was heutige Prognosen für das laufende Jahrhundert in den Schatten stellt. In ganz extremen Perioden ging der Zufluss um bis zu 80% zurück und dies hielt dann Dekaden bis Jahrhunderte an. Verbunden war dies möglicherweise mit atmosphärischen Ströumungsmuster, Stürme aus dem Mittelmeerraum könnten nachgelassen haben, so wie es auch heutzutage der Fall zu sein scheint und damals wie heute verstärkten gestiegene Temperaturen die Verdunstung.

Um die Wasserknappheit abzumildern plant Jordanien im nächsten Jahr, zum Zwecke der Meerwasserentsalzung, den Bau eines Kanals , der Wasser vom Roten Meer bringen soll, überschüssiges Salzwasser soll in das Tote Meer eingeleitet werden, möglicherweise könnte dies den Wasserstand stabilisieren. Aber das Projekt ist kontrovers, es könnte die Umweltbedingungen beider Seen drastisch verändern und auch das restliche Land weiterhin unzureichend mit Wasser versorgen.

„Das Tote Meer schwindet derzeit dahin, weil Menschen alle seine Wasserzufuhren verbrauchen. Unsere Forschungsergebnisse zeigen, dass in der Vergangenheit alle Frischwasserzufuhren fast zum Erliegen kamen und das sogar ohne menschliches Zutun. Das bedeutet, dass wenn es jetzt noch heißer werden wird, es wieder zu einem Stillstand in der Zufuhr kommen könnte, aber diesmal wären Millionen Menschen davon direkt betroffen“, so Steven Goldstein, Geochemiker am Lamont-Doherty Earth Observatoriums der Columbia State University und Co-Autor des Papers, das die Bohrungen von 2010 aufgearbeitet hat.

„Alle unsere Beobachtungen zeigen, dass der Mittlere Osten eine der am stärksten vom Klimawandel beeinflussten Regionen ist und es ist absehbar, dass es noch heißer werden wird. Was wir mit unserer Forschung zeigen konnten, ist, dass es auch auf natürliche Art und Weise sehr viel trockener werden kann, als in jedem unserer Modellberechnungen“, sagt Yael Kiro, Geochemiker und Erstautor des Papers.

Quelle: Yael Kiro, Steven L. Goldstein, Javier Garcia-Veigas, Elan Levy, Yochanan Kushnir, Mordechai Stein, Boaz Lazar. Relationships between lake-level changes and water and salt budgets in the Dead Sea during extreme aridities in the Eastern Mediterranean. Earth and Planetary Science Letters, 2017; 464: 211 DOI: 10.1016/j.epsl.2017.01.043

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