6000 Jahre altes Eisarchiv in Tirol schmilzt dramatisch

Hoch oben auf der Weißseespitze in den Ötztaler Alpen lagert ein außergewöhnliches Naturarchiv. Auf 3.499 Metern Höhe konserviert eine dünne Gletscherkappe seit Jahrtausenden Informationen über Klima, Wetterereignisse, Föhnstürme, Waldbrände und sogar frühe Formen menschlicher Umweltbelastung.

Ein internationales Forschungsteam der Universität Venedig, gemeinsam mit der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW), Geosphere Austria und der Universität Innsbruck, konnte dort einen Eisbohrkern untersuchen. Die nur rund zehn Meter dicke Eiskappe enthält laut Studie ein etwa 6.000 Jahre altes Klima- und Umweltarchiv. Teile davon konnten chemisch bis in die Zeit von der Römerzeit bis zur Frühen Neuzeit analysiert werden.

Doch das wertvolle Archiv ist bedroht. Am Ort der Bohrung sind heute nur noch etwa 5,5 Meter Eis vorhanden. Wenn das Abschmelzen im aktuellen Tempo weitergeht, könnte das Eis in wenigen Jahren komplett verschwinden.

"Wir sind am letzten Drücker unterwegs, um die Archive zu retten, bevor uns die gespeicherte Information zerrinnt", erklärte Andrea Fischer, Glaziologin am Institut für Interdisziplinäre Gebirgsforschung der ÖAW und Co-Autorin der Studie.

Eis als Speicher der Atmosphäre

Gletschereis funktioniert für Forschende wie ein natürliches Gedächtnis der Atmosphäre. In den einzelnen Schichten werden Stoffe konserviert, die über Luftströmungen transportiert wurden.

"Im Eis sind alle Stoffe gespeichert, die mit der Luft transportiert werden – plus Niederschlag und Schnee", sagte Fischer. Dadurch lassen sich etwa Herkunft und Menge von Niederschlägen rekonstruieren. Auch Spuren von Sand, Saharastaub, Holzkohle oder Meersalz geben Hinweise auf Wetterlagen und Umweltbedingungen vergangener Zeiten.

Solche Daten sind für die Klimaforschung besonders wertvoll. Durch lange Zeitreihen können Wissenschafter besser verstehen, wie sich Trocken- und Feuchtperioden entwickelt haben – und welche Mechanismen hinter dem Klimawandel stehen.

Warum die Weißseespitze besonders geeignet ist

Lange Zeit galten Gletscher in den tieferen Lagen der Ostalpen als weniger geeignet für ungestörte Klimaarchive als jene in den Westalpen. Der Grund: Man befürchtete, dass Schmelzprozesse die im Eis gespeicherten Informationen verfälschen könnten.

Die neue Studie zeigt jedoch, dass auch hier jahrtausendealte Archive erhalten bleiben können – unter bestimmten Voraussetzungen. Die Weißseespitze bietet laut Fischer dafür ideale Bedingungen. Die Gipfelkuppe ist oben abgeflacht, wodurch das Eis symmetrisch verteilt bleibt und sich seine Struktur gut berechnen lässt.

Spuren menschlicher Aktivitäten im Eis

Der 2019 entnommene Eisbohrkern reichte fast zehn Meter tief. Mithilfe moderner Datierungsmethoden – darunter eine gemeinsam mit der Universität Heidelberg entwickelte 39-Ar-Technik – stellte sich heraus, dass die damalige Eisoberfläche bereits etwa 371 Jahre alt war. Das bedeutet: Die jüngsten Eisschichten sind bereits abgeschmolzen.

Bei den Untersuchungen identifizierten Forschende 18 Spurenelemente, organische Säuren und weitere chemische Marker. Das Eis dokumentiert sowohl natürliche Einträge wie Staub oder Meersalz als auch menschliche Einflüsse, etwa durch Bergbau, Metallverarbeitung oder Landnutzung.

Gerade diese Nähe zu menschlichen Aktivitäten macht das Archiv besonders interessant. "Das Eisarchiv an der Weißseespitze ist auch deshalb besonders spannend, weil das Eis nahe an den Menschen ist – etwa an Rodungen oder Bergbau", erklärte Fischer.

Die chemischen Analysen zeigen beispielsweise, dass um 700 und 1200 n. Chr. nur sehr geringe Mengen von Blei und anderen Metallen vorhanden waren – ein Hinweis auf eine weitgehend unbelastete, vorindustrielle Umwelt.

Ab etwa 950 n. Chr. steigen die Werte von Arsen, Blei, Kupfer und Silber deutlich an. Diese Spitzen stimmen mit Phasen intensiver Bergbau- und Schmelztätigkeit im mittelalterlichen Europa überein, erklärte Azzura Spagnesi, Erstautorin der Studie von der Università Ca’ Foscari in Venedig.

Die Ergebnisse bestätigen und ergänzen damit frühere Untersuchungen von Pollenprofilen aus Mooren, die von Geosphere Austria erforscht wurden.

Wettlauf gegen das Schmelzen

Für die Wissenschaft sind solche Eisarchive von enormer Bedeutung. "So ein Eisarchiv ist ein Quantensprung, was die Forschung und die Erkenntnisse angeht", betonte Fischer.

Doch der Wettlauf gegen die Zeit läuft bereits. Seit der Bohrung im Jahr 2019 sind weitere Meter Eis verloren gegangen. Ein Archiv, das über 6.000 Jahre gewachsen ist, könnte in nur wenigen Sommern vollständig verschwinden.

(VOL.AT)