Es zeigte sich, dass die beschleunigte Erosion und die Kältephase zusammenfielen.
Zusammenstossende Erdplatten türmen Gebirge auf, die Erosion wetzt sie wieder ab. Die Eiszeiten mit ihren enormen Gletschermassen haben diese Erosionsprozesse rasant beschleunigt, hat nun ein internationales Forscherteam unter Schweizer Leitung herausgefunden.
Während der letzten rund sechs Millionen Jahre hat die Erde eine Reihe von Eiszeiten erlebt. Gleichzeitig hat die Erosion in dieser Zeit weltweit massiv zugenommen, wie der Schweizerische Nationalfonds, der die Studie mitfinanziert hat, mitteilt. Davon zeugen Sedimentablagerungen in den Meeren.
Historie von Gestein
Die Rolle des Klimas bei dieser Beschleunigung war bisher aber unklar. Also hat das Team um Frédéric Herman von der Universität Lausanne und der ETH Zürich 18'000 Daten ausgewertet, die quasi die Wanderung von Gestein in der Erdkruste erfassen. Die Resultate stellen die Forschenden in der Donnerstagsausgabe des Fachjournals «Nature» vor.
Die Datierungsmethode nutzt den Umstand, dass die Temperatur eines Gesteins abnimmt, je mehr es sich im Erosionsprozess der Oberfläche nähert. Diese thermische Geschichte ist in bestimmten Mineralien gespeichert. Daraus lässt sich berechnen, wie lange das Gestein bis zur Oberfläche gebraucht hat.
Effiziente Mittel zur Erosion
Es zeigte sich, dass die beschleunigte Erosion und die Kältephase zusammenfielen. Zudem war die Beschleunigung in mittleren Breiten und hochgelegenen Regionen ausgeprägter, wo viele Gebirge vergletschert sind. Daher schlagen Herman und Kollegen vor, dass Gletscher die Haupttreiber der Erosion sind - und nicht etwa tektonische Aktivitäten der Erdkruste.
«Gletscher sind effiziente Mittel zur Erosion, da sie Felsen beim Abrutschen im steilen Gelände abschürfen können», schrieb David Lundbek Egholm von der dänischen Universität Aarhus in einem Begleitkommentar in «Nature». Die neue Arbeit deute darauf hin, dass das Klima die Erosion antreibe.
Entfernen von Treibhausgas
Somit liefern die neuen Resultate laut den Forschenden auch Hinweise darauf, wie das Treibhausgas CO2 und die Erosion zusammenhängen. Je mehr Gestein in kleine Stücke zerfalle, desto mehr könne es mit dem CO2 in der Atmosphäre reagieren und dieses letztlich auf dem Meeresgrund versenken, erklärte Herman in der Mitteilung des SNF.
So würde die Erosion das Gas aus der Atmosphäre entfernen und damit die Abkühlung des Klimas vorantreiben. Diese Faktoren zu kennen sei wichtig, um die Entwicklung des Klimas und der Treibhausgase bestmöglich modellieren zu können, sagte er.
