Eine hochaufgelöste quantitative Rekonstruktion der Jahresmitteltemperatur für Zentraleuropa für die letzten 13.300 Jahre unter Verwendung jährlich laminierter Speläotheme aus Süddeutschland

• Antragstellerin: Dr. Dana Riechelmann
• Fachliche Zuordnung: Geologie ; Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 536901244

Das detaillierte Verständnis der Klimavariabilität nimmt in der Vergangenheit aufgrund der abnehmenden Anzahl hochaufgelöster, präzise datierter Proxyzeitreihen rapide ab. Solche Zeitreihen werden benötigt, um einige aktuelle Forschungsfragen zu adressieren, wie das Holozäne Temperaturrätsel, der Einfluss von großen Vulkanausbrüchen auf das Klima und die Klimavariabilität während der Jüngeren Dryas. In diesem Fortsetzungsantrag werde ich hochaufgelöste, präzise datierte Proxyzeitreihen erzeugen, welche aus fünf jährlich laminierten Speläothemen aus der Zoolithenhöhle (Südeutschland) zusammengesetzt werden und die letzten 13.300 Jahre abdecken. Zwei dieser Stalagmiten werden mittels einer dem Stand der Forschung entsprechenden Neptune Plus MC-ICPMS neu datiert, um präzise Altersmodelle zu erzeugen. Darüber hinaus werden die stabilen Sauerstoff Isotopenverhältnisse mit fünfjähriger beziehungsweise zehnjähriger Auflösung für den Zeitraum von 13.300 bis 3.000 Jahre BP, gemessen. Diese neue Zoolithenhöhlen Masterzeitreihe, welche aus zusammengesetzten und cross-datierten Sauerstoffisotopen Daten erzeugt wird, wird mit instrumentellen Klimadaten kalibriert, um eine quantitative Rekonstruktion der Jahresmitteltemperatur für die Vergangenheit zu erzeugen. Diese Temperaturrekonstruktion wird mit niedrig aufgelösten Messungen der stabilen Sauerstoff und Wasserstoff Isotopenzusammensetzung der Wassereinschlüsse und des organischen Stoffes TEX86 validiert, die quantitative Temperaturen aus den Stalagmiten liefern. Da eine solch lange, hoch aufgelöste, und quantitative Rekonstruktion aus Speläothemen in Zentraleuropa bisher fehlt, liefert die zusammengesetzte Zoolithenhöhlen Zeitreihe regional Einblicke in das Holozäne Temperaturrätsel mit Hilfe des Vergleichs mit Ergebnissen aus Klimamodellen. Da die neue hochaufgelöste Rekonstruktion zurück geht bis zur Zeit der Jüngeren Dryas, wird sie verwendet, um die Frage der potentiellen internen Klimavariation dieser bedeutenden Kälteperiode seit dem letzten Glazial zu adressieren. Aufgrund der hohen Auflösung und Datierungsgenauigkeit wird diese neue Zeitreihe außerdem dazu verwendet, die Stärke und Dauer des Einflusses von Vulkanausbrüchen auf die Temperaturänderungen in den letzten 13.300 Jahre zu untersuchen. Dieses Projekt erlaubt die Erzeugung einer beispiellosen Rekonstruktion die zu einer potentiellen Referenz Temperaturzeitreihe für Zentraleuropa der letzten 13.300 Jahre werden und von Bedeutung für hemisphärische Zusammenstellungen von Paläoklimazeitreihen sein kann.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Denis Scholz