Speläotheme und Monitoring

Änderungen der interanuellen Niederschlagsmuster Zentralasiens haben einen direkten Einfluss auf die Wasserressourcen. Besonders die Region um das Fergana Tal ist hochempfindlich für Klimagefährdungen durch Dürre und Überschwemmungen.

Speleotheme (Tropfsteine) aus Höhlen bilden exzellente terrestrische Archive für paläoklimatologische und –hydrologische Untersuchungen. Sie können sehr genau mit der U/Th bzw. 14C Methode datiert werden und enthalten eine Vielzahl umweltabhängiger Proxies. Mittels stabiler Isotope (δ13C, δ18O), Spurenelementen und Fluideinschlüssen können die Klimavariabilität und die hydrologischen Veränderungen rekonstruiert werden.

Grundlage für diese Untersuchungen ist das Verständnis der Isotope des rezenten Niederschlagsmusters sowie der Eintrag in die Höhlen. Hierfür installierten wir ein Netz mit Niederschlagssammlern in Kirgisistan und Logger in geeignete Höhlen für die ständige Messung von Temperatur und Feuchtigkeit. Jährlich werden Tropfwasser und Kalzitproben untersucht.

δ18O im Wasserkreislauf: vom Niederschlag bis in die Späleotheme
Toktogul Stausee, Kirgisistan
Erkundung der Höhlen um Osh
Späleotheme der Uluu-Too Höhle
Untersuchung der Chil Ustin Höhle
Beprobung für die Isotopenmessungen

Partner:
Alexej Dudashvili (Foundation for Preservation and Exploration of Caves in Kyrgysztan)
Hai Cheng (University Minnesota, Xi'an Jiaotong University)
Christian Wolff (Max Plank Institut für Chemie, Mainz)
Jens Fohlmeister (Universität Potsdam, GFZ)

Finanzierung:
GFZ, Global Change Observatory Central Asia

  • Wolff, C., Plessen, B., Dudashvilli, A. S., Breitenbach, S. F., Cheng, H., Edwards, L. R., Strecker, M. R. (2017): Precipitation evolution of Central Asia during the last 5000 years. - Holocene, 27, 1, p. 142-154. | doi:10.1177/0959683616652711
  • Fohlmeister, J., Plessen, B., Dudashvili, A. S., Tjallingii, R., Wolff, C., Gafurov, A., Cheng, H. (2017): Winter precipitation changes during the Medieval Climate Anomaly and the Little Ice Age in arid Central Asia. - Quaternary Science Reviews, 178, p. 24-36. | doi:10.1016/j.quascirev.2017.10.026
  • Schwarz, A., Turner, F., Lauterbach, S., Plessen, B., Krahn, K. J., Glodniok, S., Mischke, S., Stebich, M., Witt, R., Mingram, J., Schwalb, A. (2017): Mid- to late Holocene climate-driven regime shifts inferred from diatom, ostracod and stable isotope records from Lake Son Kol (Central Tian Shan, Kyrgyzstan). - Quaternary Science Reviews, 177, p. 340-356. | doi:10.1016/j.quascirev.2017.10.009

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