Jahrgenaue Zeitskalen für Klimaarchive mit Hilfe von europäischen Baumringchronologien - Ausbau und Erweiterung von Kiefernchronologien aus der Schweiz und Deutschland

• Antragsteller: Dr. Gerhard Helle; Dr. Bernd Kromer; Dr. Willy Tegel
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 264059065

Jahrgenau aufgelöste und absolut datierte Baumringchronologien sind bedeutende Archive für Paläo-Proxies; denn sie reichen Jahrtausende zurück und es gibt gut gesicherte Chronologien für viele Weltregionen. Von der einzigartigen Auflösung und Genauigkeit profitieren verschiedene Anwendungsfelder, z.B. Paläoklimaforschung, Paläoökologie, Archäologie und die Radiokohlenstoffdatierung. Mit diesem Antrag wollen wir die weltweit längste Master-Chronologie aus den Jahrringlabors von Hohenheim und Zürich, die derzeit 12.500 Jahre v.h. (BP) zurückreicht, konsolidieren und in das Spätglazial ausweiten.Ein außergewöhnlicher Fund von 256 Kiefern im Stadtgebiet von Zürich (im weiteren Binz-Funde genannt) überdeckt das Intervall 14 000 bis 11 000 BP und er gibt berechtigte Hoffnung, dass eine bestehende Lücke geschlossen und Abschnitte mit geringen Belegungen verbessert werden können. Im Erfolgsfall wird die weltweit längste Baumringchronologie um weitere zwei Jahrtausende bis 14000 BP zurück verlängert, in einen Zeitraum von hoch interessanten Klimasequenzen vom Übergang aus der letzten Eiszeit in das Frühholozän. Dieses Ziel kann allerdings nur in enger Zusammenarbeit von Arbeitsgruppen in der Schweiz und Deutschland erreicht werden, die neben den dendrochronologischen Serien von Ringweiten und Spätholzdichten auch hoch aufgelöste Datensätze von 14C und stabilen Isotopen (13C und 18O) erstellen soll. Die hier vorgeschlagene Multi-Parameter-Ansatz unterstützt und erleichtert nicht nur den Aufbau von Teilchronologien, der sich sonst nur auf den Vergleich von Ringweiten stützt, sondern gibt auch Einblick in die Klimaentwicklung insbesondere im Bereich der Jüngeren Dryas, deren schnelle Klimaschwankungen das jüngste natürliche Gegenstück zum derzeitigen anthropogenen Klimawandel darstellen kann.Das neue Multi-Parameter Baumringarchiv erlaubt die Ausweitung der bedeutsamen, baumring-gestützten (terrestrischen) Kalibration der 14C-Zeitskala für mehr als 2000 Jahre in das Spätglazial, für das bisher i.w. nur marine Datensätze vorliegen. Damit wird die Auflösung und Genauigkeit von 14C-Datierungen für archäologische und geowissenschaftliche Fragestellungen in diesem Zeitraum ganz erheblich verbessert.Der 14C-Datensatz erlaubt mit marinen 14C-Daten und anderen kosmogenen Isotopen (10Be, 36Cl) aus polaren Eiskernen die Rekonstruktion der Sonnenaktivität, in einem durch starke Klimaschwankungen gekennzeichneten Zeitintervall, und die zeitgleichen Signale von 14C und 10Be im Zeitbereich von Dekaden bis einigen Jahrhunderten gestatten die Übertragung der Jahrringskala auf die polaren Eiskerne.Datensätze der stabilen Isotope 13C und 18O sollen als Klima-Proxies für Temperatur und Niederschlag im Spätglazial ausgewertet werden. Die hohe zeitliche Auflösung des Baumringarchivs eröffnet ideale Möglichkeiten zur Untersuchung der zeitlichen Relation von Klimaschwankungen in Mitteleuropa im Vergleich zu anderen Weltregionen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Beteiligte Person: Dr. Lukas Wacker