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Starke Seespiegelschwankungen in Nordostdeutschland rekonstruiert

Forscherinnen und Forscher des GFZ und des virtuellen deutsch-polnischen Instituts ICLEA nehmen Bohrkerne aus dem Sediment des Fürstenseer Sees (Foto: A. Brauer, GFZ).
Der Wasserspiegel des Großen Fürstenseer Sees bei Neustrelitz (Müritz Nationalpark) schwankte um insgesamt 8 Meter in den letzten 10.000 Jahren (Foto: E. Dietze, GFZ).

27.06.2016: Der Wasserstand in Seen des nordostdeutschen Tieflandes ist in den vergangenen Jahrzehnten vielerorts gesunken, oft verursacht durch Eingriffe des Menschen, etwa die Trockenlegung von Böden für die Landwirtschaft oder Siedlungen. Eine Studie von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ zeigt jetzt, dass es über Jahrtausende betrachtet weitaus drastischere Schwankungen der Seespiegel gegeben hat, vor allem in der Zeit, bevor der Mensch in den Wasserhaushalt eingegriffen hat. Untersuchungen am Großen Fürstenseer See bei Neustrelitz (Müritz Nationalpark) belegen ein Auf und Ab von rund vier Metern nach oben und nach unten in den letzten 10.000 Jahren. Zum Vergleich: Seit den 1980-er Jahren sank der Seespiegel dort um 1,30 Meter. „In wenigen Jahrtausenden verringerte sich die Seefläche um die Hälfte bzw. vergrößerte sich der See um mindestens das Dreifache im Vergleich zur heutigen Ausdehnung“, erklärt Erstautorin Elisabeth Dietze vom GFZ. Die Studie erscheint in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift BOREAS.

Forscherinnen und Forscher des virtuellen deutsch-polnischen Instituts ICLEA haben dazu das Sediment des Sees mit Proben entlang eines Transsekts und mithilfe eines Echolotes untersucht und die Ergebnisse mit aktuellen Beobachtungen verglichen. Ihre Rekonstruktion des Seespiegels ergab einen Höchststand vor rund 5.000 Jahren mit einem Pegel, der vier Meter über dem heutigen lag. Vor 6.400 bis 9.700 Jahren dagegen lag der Wasserspiegel drei bis vier Meter tiefer als heute.

Als Ursache vermuten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine Kombination aus Änderungen des Klimas und der Waldstruktur. So verbrauchten die frühholozänen Kiefernwälder (die ersten Wälder nach der Eiszeit) deutlich mehr Wasser und beeinflussten die Grundwasserneubildung negativ. Die nachfolgenden Laubwälder trugen dagegen unter anderem durch erhöhten Stammabfluss stärker zur Grundwasserneubildung bei. Das beobachten Hydrologen des GFZ auch aktuell. Durch ein feuchteres Mittel- und Spätholozän blieben die Seespiegel in den letzten 4.000 Jahren recht hoch und wurden erst durch den Einfluss des Menschen seit dem Mittelalter stärker beeinflusst. Die Analyse von instrumentellen Aufzeichnungen der Region aus den letzten 40 bis 60 Jahren deutet vorrangig auf klimatische Ursachen: Niederschlagsdefizite bedingten die lokalen Grundwasserabsenkungen. Es gibt aber auch signifikante Zusammenhänge mit der Waldstruktur, wie eine Studie von Kollegen des Leibniz-Zentrums für Agrarlandschaftsforschung (Müncheberg) bereits 2012 zeigte. Für die Zukunft heißt das, dass größere Wasserspiegelschwankungen möglich sind, als bisher beobachtet wurden. Diese scheinen jedoch nicht nur vom Klimawandel, sondern auch von der Waldzusammensetzung im Nationalpark abhängig zu sein.

„Diese neuen Ergebnisse zeigen, wie stark sich der regionale Wasserhaushalt potentiell verändern kann, wenn man den Beobachtungszeitraum von hundert auf zehntausend Jahre vergrößert“, ergänzt Ingo Heinrich. Der GFZ-Wissenschaftler ist Koordinator des Observatoriums “TERrestrial ENvironmental Observatories – Nord-Ostdeutsches Tiefland” (TERENO Nord-Ost). Diese Beobachtungsplattform wurde gegründet, um die lokalen Wasserkreisläufe besser zu verstehen und die Auswirkungen des globalen Wandels auf den Landschaftswasserhaushalt besser einordnen zu können.

Dietze, E., Słowiński,M., Zawiska, I., Veh, G., Brauer, A., 2016. Multiple drivers of Holocene lake level changes at a lowland lake in northeastern Germany. BOREAS. doi: 10.1111/bor.12190

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Hintergrundinformation zum virtuellen Institut ICLEA:

Das Kürzel ICLEA steht für „Integrated Climate and Landscape Evolution Analyses“. Ziel der deutsch-polnischen Kooperation ist das bessere Verständnis der Klimadynamik und Landschaftsentwicklung von Kulturlandschaften im nördlichen Mitteleuropäischen Tiefland seit der letzten Eiszeit. Als Partner bündeln das Helmholtz Zentrum Potsdam Deutsches GeoForschungsZentrum (GFZ), die Ernst Moritz Arndt Universität Greifswald (Uni Greifswald), die Brandenburgisch Technische Universität Cottbus - Senftenberg (BTU) zusammen mit der Polnischen Akademie der Wissenschaften (PAN) ihre Forschungskapazitäten und Expertise, um die Klima- und Landschaftsentwicklung der historischen Kulturlandschaft zwischen Nordostdeutschland und Nordwestpolen zu untersuchen.

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