Auswirkungen des Klimawandels auf Seen

Der Klimawandel wird sich auf Seen in wärmeren und kälteren Regionen der Erde unterschiedlich auswirken.

Steigende Temperaturen k√∂nnen dazu f√ľhren, dass sich Stoffaustausch und Stoffumsetzungen im Wasser ver√§ndern. Unter bestimmten Umst√§nden kann das Zirkulationsverhalten im Winter so weit durch steigende Temperaturen und weitere Klimafaktoren beeintr√§chtigt werden, dass der Sauerstoffnachschub in die Tiefe unzureichend f√ľr viele Organismen wird und es zu einer Akkumulation von Stoffen im Tiefenwasser kommt, schreiben die Forscher im Fachblatt Geophysical Research Letters.

Messungen der Jahre 2005 und 2007 in tiefen japanischen Kraterseen geben Aufschluss √ľber die Verteilung gel√∂ster Stoffe im Wasser. Zwei Gr√ľnde machen diese Kette von Seen zu einem hervorragenden Studienobjekt f√ľr generelle Aussagen zur Zirkulation unter ver√§nderlichen Klimabedingungen, die auch f√ľr Seen au√üerhalb des Untersuchungsgebiets g√ľltig sind: Zum einen √ľberdecken diese Seen einen Klimagradienten vom S√ľden Japans bis auf die Nordinsel Hokkaido, zum anderen wird der Austausch von Sauerstoff und N√§hrstoffen zwischen Tiefenwasser und Oberfl√§che in den untersuchten Seen fast ausschlie√ülich durch Temperaturunterschiede gesteuert.

Die Forscher fanden bei ihren Untersuchungen, dass fast alle untersuchten Seen trotz der enormen Tiefe von bis zu 423 Metern (Tazawa-See, Honshu) eine gute Verteilung der gelösten Stoffe aufweisen. Generell lassen sich die Seen auf Grund ihrer klimatischen Lage in Hinsicht auf ihre Tiefenzirkulation in zwei Klassen teilen.
Temperaturen im Tiefenwasser k√§lterer Seen w√ľrden durch (in Grenzen) w√§rmere Winter unver√§ndert bleiben (z.B. Shikotsu-See, Hokkaido), so die Forscher, wohingegen Tiefentemperaturen in w√§rmeren Seen steigen sollten. Das sei durch Vergleiche mit Punktmessungen aus den 1930er Jahren best√§tigt worden. Die Wissenschaftler warnen, dass bei einem sehr steilen Anstieg der Wintertemperaturen √ľber die Jahre die niedrigeren Wassertemperaturen der Vorjahre nicht ann√§hernd erreicht werden und die Tiefenmischung v√∂llig ausbleiben kann (Ikeda-See, Kyushu). Sauerstoffnachschub und N√§hrstoffverteilung w√ľrden unter solchen Umst√§nden unterbrochen, was Auswirkungen auf Organismen nach sich ziehen wird.

Die Wasserqualit√§t in Seen ist ein wichtiger Wirtschaftsfaktor f√ľr den Tourismus, Wasserversorger oder Fischereibetriebe. Zusammen mit Kollegen in Australien, Kanada und Spanien arbeiten UFZ-Wissenschaftler deshalb an numerischen Modellen zur Simulation von Seen. Damit sollen Vorhersagen zur Wasserqualit√§t unter ver√§nderten Bedingungen erm√∂glicht werden.
Tilo Arnhold

Mehr dazu im UFZ-Newsletter Oktober 2008:
http://www.ufz.de/index.php?de=10690

Publikationen:
Boehrer, B., R. Fukuyama, and K. Chikita (2008), Stratification of very deep, thermally stratified lakes, Geophys. Res. Lett., 35, L16405, doi:10.1029/2008GL034519.
http://www.agu.org/pubs/crossref/2008/2008GL034519.shtml
Die Untersuchungen wurden von der Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) gefördert.
Boehrer, B., and M. Schultze (2008), Stratification of lakes, Rev. Geophys., 46, RG2005, doi:10.1029/2006RG000210.
http://www.agu.org/pubs/crossref/2008/2006RG000210.shtml

Weitere fachliche Informationen:
Dr. Bertram Boehrer
Helmholtz-Zentrum f√ľr Umweltforschung (UFZ)
Telefon: 0391-810-9441
http://www.ufz.de/index.php?de=1830
oder √ľber
Tilo Arnhold (UFZ-Pressestelle)
Telefon: 0341-235-1269
E-mail: presse@ufz.de

Weiterf√ľhrende Links:
Stratifcation of Lakes:
http://www.ufz.de/index.php?en=17114
Geschichtet, nicht ger√ľhrt
aus: UFZ-Magazin 12 (2006), S.37-39
http://www.ufz.de/data/UFZ_XII_FT3_Bergbauseen4351.pdf

Im Helmholtz-Zentrum f√ľr Umweltforschung (UFZ) erforschen Wissenschaftler die Ursachen und Folgen der weit reichenden Ver√§nderungen der Umwelt. Sie befassen sich mit Wasserressourcen, biologischer Vielfalt, den Folgen des Klimawandels und Anpassungsm√∂glichkeiten, Umwelt- und Biotechnologien, Bioenergie, dem Verhalten von Chemikalien in der Umwelt, ihrer Wirkung auf die Gesundheit, Modellierung und sozialwissenschaftlichen Fragestellungen. Ihr Leitmotiv: Unsere Forschung dient der nachhaltigen Nutzung nat√ľrlicher Ressourcen und hilft, diese Lebensgrundlagen unter dem Einfluss des globalen Wandels langfristig zu sichern. Das UFZ besch√§ftigt an den Standorten Leipzig, Halle und Magdeburg 900 Mitarbeiter. Es wird vom Bund sowie von Sachsen und Sachsen-Anhalt finanziert.
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Weitere Informationen:
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