Erwärmung der Südhalbkugel am Ende der letzten Eiszeit brach stabile Schichtung im Südpolarmeer auf: Ausgasen des gespeicherten Kohlenstoffs

Aus Eiskernblasen wissen wir, dass die CO2-Konzentration während Eiszeiten absank und in den darauf folgenden Interglazialen (Warmphasen) jeweils anstieg. Wenn man sich in die Messdaten stark hineinzoomt, wird die Zeitlichkeit klar: Zuerst steigt die Temperatur, dann folgt das CO2 mit einigen hundert Jahren Abstand. Ursache ist das Ausgasen von CO2 aus den Ozeanen während der Erwärmung. Zwischenzeitlich hatten aktivistische Forscher diesen Zusammenhang in Frage gestellt, allerdings ohne nachhaltigen Erfolg.

Dokumentiert ist der zeitliche Versatz unter anderem in Ulrych and Woodbury 2009. Mit einigen Google-Klicks kann man im Netz auch das pdf finden. Eine gute Referenz ist auch Stott et al. 2007, eine Arbeit die in Science erschien:

Southern Hemisphere and Deep-Sea Warming Led Deglacial Atmospheric CO2 Rise and Tropical Warming
Establishing what caused Earth’s largest climatic changes in the past requires a precise knowledge of both the forcing and the regional responses. We determined the chronology of high- and low-latitude climate change at the last glacial termination by radiocarbon dating benthic and planktonic foraminiferal stable isotope and magnesium/calcium records from a marine core collected in the western tropical Pacific. Deep-sea temperatures warmed by ∼2°C between 19 and 17 thousand years before the present (ky B.P.), leading the rise in atmospheric CO2 and tropical–surface-ocean warming by ∼1000 years. The cause of this deglacial deep-water warming does not lie within the tropics, nor can its early onset between 19 and 17 ky B.P. be attributed to CO2 forcing. Increasing austral-spring insolation combined with sea-ice albedo feedbacks appear to be the key factors responsible for this warming.

Wo wird das aus der Atmosphäre gezogene CO2 während der Eiszeiten zwischengelagert? Das AWI hat es herausgefunden und berichtete im Mai 2016:

Pazifik speicherte das Treibhausgas Kohlendioxid in Tausenden Metern Tiefe
Forscher lösen eines der großen wissenschaftlichen Rätsel der Eiszeiten

Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Wissenschaftlern des Alfred-Wegener-Institutes hat neue Erkenntnisse zum Kohlendioxid-Austausch zwischen Ozean und Atmosphäre gewonnen und trägt damit dazu bei, eines der großen wissenschaftlichen Rätsel der Eiszeiten zu lösen. In den zurückliegenden 800 000 Jahren Klimageschichte waren die Wechsel von einer Warmzeit zu einer Eiszeit stets mit einer ausgeprägten Abnahme des Kohlendioxidgehaltes in der Atmosphäre verbunden. Sein Wert sank dann von 280 auf 180 ppm (parts per million). Wohin diese große Menge Kohlendioxid jedoch verschwand und durch welche Prozesse das Treibhausgas am Ende der Eiszeit wieder in die Atmosphäre gelangte, war bis dato umstritten. Den Wissenschaftlern ist es nun gelungen, einen bedeutenden Kohlendioxid-Speicher in 2000 bis 4300 Metern Tiefe im Südpazifik ausfindig zu machen und dessen Ausgasungsgeschichte detailliert zu rekonstruieren. Ihre neuen Erkenntnisse sind nun open access im Wissenschaftsjournal Nature Communications erschienen.

Der südliche Pazifische Ozean gilt als eine der größten Lüftungsklappen der Weltmeere. Hier transportiert das weltumspannende Band der Meeresströmungen kohlenstoffreiches Wasser aus großer Tiefe für kurze Zeit an die Meeresoberfläche. Dort, wo Wasser und Luft aufeinander treffen, findet ein Gaskonzentrationsausgleich zwischen beiden statt. Das bedeutet meist, dass die kohlenstoffreichen Wassermassen das von ihnen gespeicherte Treibhausgas Kohlendioxid an die Atmosphäre abgeben und so zum Treibhauseffekt und zur Erwärmung der Erde beitragen.

Was aber passierte mit dieser Lüftungsklappe während der letzten Eiszeit und am Übergang zur heutigen Warmzeit? Und wo blieb im Falle einer fehlenden Entlüftung das ganze kohlenstoffreiche Wasser aus der Tiefe? Mit diesen Leitfragen im Hinterkopf analysierte das internationale Forscherteam aus Geologen, Geochemikern und Modellierern Sedimentkerne aus dem Südwestpazifik.

Die Probennahme in dieser Meeresregion hatte folgenden Grund: Die aus Eisbohrkernen bekannte atmosphärische Kohlendioxid-Kurve zeigt, dass zum Ende der letzten Eiszeit große Mengen „altes“ Kohlendioxid in die Atmosphäre abgegeben wurden. Ein hohes Alter bedeutet, dass dieses Kohlendioxid aus einem Reservoir stammt, das über einen großen Zeitraum nicht im Kontakt zur Atmosphäre gestanden hat. Als wahrscheinlichstes Kohlenstoffversteck gilt deshalb aus klimahistorischer Perspektive das ozeanische Tiefenwasser. Dessen größter Anteil befindet sich im Pazifik und enthält rund 60 Mal mehr Kohlenstoff als die vorindustrielle Atmosphäre.

Die untersuchten Sedimentproben stammen aus Wassertiefen von 830 bis 4300 Metern, reichen erdgeschichtlich bis zu 35000 Jahre zurück und enthielten die für die Klimarekonstruktionen so wichtigen Kalkschalen einzelliger, am Meeresboden lebender Foraminiferen. Die Kalkschalen liefern mithilfe der Radiokarbon (14C)-Datierungsmethode Informationen über das Alter jener Wassermasse, in der die Organismen lebten, bzw. über den Zeitraum, den diese Wassermasse nicht mehr im Austausch mit der Atmosphäre stand. „Je älter eine Wassermasse ist, desto mehr Kohlendioxid speichert sie, da ständig gebundener Kohlenstoff in Form von Tier- und Pflanzenresten von der Oberfläche in sie hinabrieselt“, sagt Studienerstautor Dr. Thomas Ronge, Geologe am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI).

Er und seine Kollegen konnten auf diese Weise herausfinden, dass das Wasser des Südlichen Ozeans vor circa 20000 Jahren stark geschichtet war und sich die einzelnen Wassermassen kaum durchmischten. „Unsere Ergebnisse waren überraschend und wiesen darauf hin, dass der tiefe Südpazifik während dieser Kaltzeit nicht nur mit altem Kohlendioxid aus der Zersetzung von organischem Material, sondern auch durch Eruptionen submariner Vulkane angereichert wurde“, so Thomas Ronge.

Aufgrund dieser neuen Klimadaten können die AWI-Forscher nun folgendes Bild vom eiszeitlichen Ozean vor 20000 Jahren zeichnen. „Wir wissen aus anderen Studien, dass sich beim Wechsel von der Warmzeit zur Eiszeit vermutlich zunächst eine große Meereisdecke auf dem Südpolarmeer gebildet hat, welche die Lüftungsklappe des Ozeans schloss. Gleichzeitig verlagerten sich die Westwinde Richtung Norden, sodass im Südozean der Auftrieb reduziert war und nur noch wenig Tiefenwasser an die Oberfläche gelangte“, erläutert Thomas Ronge.

Die tiefe Ozeanzirkulation verlangsamte sich sogar so stark, dass die schwere, salzhaltige Wassermasse unterhalb einer Tiefe von 2000 Metern fast 3000 Jahre ohne Kontakt zur Oberfläche war. „In dieser Zeit ist so viel gebundener Kohlenstoff in Form von Tier- und Algenresten von der stärker durchmischten Meeresoberfläche in die tiefe Wasserschicht herabgerieselt, dass wir sie in unserer Studie als jenen großen Kohlenstoffspeicher identifizieren konnten, nach dem wir so intensiv gesucht haben“, sagt Thomas Ronge. Gleichzeitig zeigen die Daten, dass das bereits hohe Alter der Wassermassen durch den Eintrag vulkanischen Kohlenstoffs künstlich von etwa 3000 auf 8000 Jahre erhöht worden ist.

Als dann zum Ende der Eiszeit das antarktische Meereis wieder schrumpfte, die Westwinde in den Süden zurückkehrten und die Ozeanzirkulation erneut Tempo aufnahm, gelangte das kohlenstoff-angereicherte Tiefenwasser an die Meeresoberfläche. „Das Wasser hat dann große Teile seines gespeicherten Kohlenstoffs in Form von altem Kohlendioxid an die Atmosphäre abgegeben und die Erwärmung des Planeten noch einmal deutlich vorangetrieben“, so Thomas Ronge. 

Auch heute wird rund um die Antarktis kohlenstoffreiches Tiefenwasser an die Meeresoberfläche transportiert. Seit der Industrialisierung hat sich die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre jedoch auf über 400 ppm erhöht, sodass der Südozean momentan kein Kohlendioxid abgibt, sondern das Treibhausgas stattdessen aufnimmt und somit die globale Erwärmung leicht bremst. Vorhergegangene Modellstudien zeigen jedoch, dass sich dieses Verhältnis im Laufe der kommenden Jahrhunderte umkehren könnte.

Momentan deutet vieles darauf hin, dass der aktuelle Klimawandel die Westwinde verstärkt, wodurch zunehmend kohlendioxidreiches Tiefenwasser an die Oberfläche transportiert wird. „Zu untersuchen, wie sensibel dieses System auf verschiedenen Zeitskalen funktioniert und welche Prozesse besonders wichtig sind, ist momentan ein Schwerpunkt mehrerer Forschungsgruppen am Alfred-Wegener-Institut und weltweit“, sagt Prof. Ralf Tiedemann, Co-Autor der Studie und Leiter des Fachbereiches Geowissenschaften am AWI. 

Originalpublikation: Thomas A. Ronge, Ralf Tiedemann, Frank Lamy, Peter Köhler, Brent V. Alloway, Ricardo De Pol-Holz, Katharina Pahnke, John Southon and Lukas Wacker: Radiocarbon constraints on the extent and evolution of the South Pacific carbon pool, Nature Communications 7:11487 DOI: 10.1038/ncomms11487 (2016)

Die Wiederfreisetzung des CO2 am Ende der letzten Eiszeit war dann Thema einer AWI-Pressemitteilung vom 23. Februar 2018:

Stagnation im tiefen Südpazifik
Oldenburger und Bremerhavener Forscher untermauern Theorie zur Rolle des Südpolarmeeres bei natürlichen CO2-Schwankungen

Ein Team um die Oldenburger Geochemikerin Dr. Katharina Pahnke hat ein wichtiges Indiz dafür gefunden, dass der Anstieg des Kohlendioxid-Gehalts der Atmosphäre nach dem Ende der letzten Eiszeit durch Veränderungen im Südpolarmeer ausgelöst wurde. Die Forscher vom Institut für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM) der Universität Oldenburg, vom Max-Planck Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen und vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung in Bremerhaven (AWI), konnten zeigen, dass der tiefe Südpazifik während der letzten Eiszeit stark geschichtet war. Er könnte somit dazu beigetragen haben, das Treibhausgas Kohlendioxid (CO2) langfristig in der Tiefsee zu speichern. Die jetzt im Fachmagazin Science veröffentlichte Studie deutet außerdem darauf hin, dass sich die Wassermassen im Zuge der Erwärmung auf der Südhalbkugel nach dem Ende der Eiszeit stärker vermischten. Damit konnte das gespeicherte CO2 aus der Tiefe entweichen und die Erderwärmung verstärken.

Der südliche Ozean spielt eine wichtige Rolle im Klimageschehen, weil CO2 aus der Atmosphäre in den Ozean gezogen werden kann. Wird dort vermehrt Staub eingetragen, vermehren sich mikroskopisch kleine Algen drastisch, sie werden durch das im Staub enthaltene Eisen förmlich gedüngt. Wenn die Einzeller absterben, sinken sie zu Boden und nehmen das gebundene Kohlendioxid mit in die Tiefe. Um dieses CO2 langfristig aus der Atmosphäre zu entfernen, muss jedoch gewährleistet sein, dass es in der Tiefe über lange Zeiträume stabil lagert.

Um herauszufinden, wie sich die Wassermassen im tiefen Südpazifik während der letzten 30.000 Jahre entwickelten, gewann das Team auf einer Fahrt des Forschungsschiffes Polarstern im Südpazifik Sedimentkerne in Wassertiefen zwischen 3.000 und mehr als 4.000 Meter. Die Geochemiker Dr. Chandranath Basak und Dr. Henning Fröllje vom ICBM – die beiden Hauptautoren der Studie – entnahmen winzige Zähne und andere Skelett-Bruchstücke von fossilen Fischen aus dem Sediment, um diese Überreste auf Isotope des Seltenen Erdmetalls Neodym zu analysieren.

„Neodym eignet sich besonders gut, um Wassermassen unterschiedlicher Herkunft zu identifizieren“, sagt Pahnke, Leiterin der Max-Planck-Forschungsgruppe Marine Isotopengeochemie, die am ICBM und am Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen angesiedelt ist. Denn jede Schicht hat eine charakteristische Neodym-Signatur. Das Verhältnis verschieden schwerer Varianten des Elements hängt davon ab, aus welchem Meeresbecken das Wasser stammt. Die kälteste und daher tiefste Wassermasse im Südpazifik wird beispielsweise am Kontinentalrand der Antarktis gebildet gebildet und trägt eine spezifische Neodym Signatur. Darüber befindet sich eine Schicht, in der sich Wasser aus dem Nordatlantik, dem Süd- und dem Nordpazifik mischt und daher eine andere Signatur aufweist.

Anhand der Fischüberreste aus den Tiefseesedimenten konnten die Forscher nachvollziehen, wie sich die Neodym-Werte in der Vergangenheit in verschiedenen Wassertiefen entwickelt hatten. Das Ergebnis: Während des Höhepunkts der letzten Eiszeit vor rund 20.000 Jahren lag die Neodym-Signatur aus Proben unterhalb von 4.000 Metern Wassertiefe deutlich niedriger als in geringeren Wassertiefen. „Ein derart ausgeprägter Unterschied lässt sich nur dadurch erklären, dass die Wassermassen sich damals nicht vermischten“, sagt Fröllje, der inzwischen an der Universität Bremen tätig ist. Er und seine Kolleginnen und Kollegen schließen daraus, dass das Wasser in der Kaltzeit stabil geschichtet war.

Als sich das Klima auf der Südhalbkugel zum Ende der letzten Eiszeit vor etwa 18.000 Jahren erwärmte, brach die Schichtung auf und die Neodym-Werte in den verschiedenen Wassertiefen glichen sich an. „Wahrscheinlich gab es eine stärkere Vermischung, weil die Dichte des Wassers durch die Erwärmung abnahm“, erläutert Pahnke. Damit konnte der in der Tiefe gespeicherte Kohlenstoff freigesetzt werden.

Klimaforscher rätseln bereits seit einiger Zeit, warum der CO2-Gehalt der Atmosphäre in der Vergangenheit parallel zu den Temperaturen auf der Südhalbkugel schwankte, während sich die Temperaturen im Norden teilweise gegenläufig entwickelten. Eine Theorie lautet, dass Vorgänge im Südozean dabei eine wichtige Rolle spielten. „Mit unseren Untersuchungen liefern wir nun erstmals handfeste Beweise für die Theorie, dass es einen Zusammenhang zwischen den CO2-Schwankungen und der Schichtung im Südpolarmeer gab“, sagt Dr. Frank Lamy vom AWI, einer der Ko-Autoren. Die aktuelle Studie untermauert die Vermutung, dass die Erwärmung der Südhalbkugel die stabile Schichtung im Südpolarmeer aufbrach und damit zum Ausgasen des gespeicherten Kohlenstoffs führte.

„Break-up of last glacial deep stratification in the South Pacific”,  Chandranath Basak, Henning Fröllje, Frank Lamy, Rainer Gersonde, Verena Benz, Robert F. Anderson, Mario Molina-Kescher, Katharina Pahnke, Science 359, S. 900, doi: 10.1126/science.aao2473

Auch während der Eiszeiten pulsierte das Klima eifrig in Form von sogenannten Heinrich-Zyklen im Millenniumstakt. Auch hier scheint die CO2-Konzentration der Atmosphäre in der Folge geschwankt zu haben, wie Campos et al. 2017 fanden:

δ13C decreases in the upper western South Atlantic during Heinrich Stadials 3 and 2
Abrupt millennial-scale climate change events of the last deglaciation (i.e. Heinrich Stadial 1 and the Younger Dryas) were accompanied by marked increases in atmospheric CO2 (CO2atm) and decreases in its stable carbon isotopic ratios (δ13C), i.e. δ13CO2atm, presumably due to outgassing from the ocean. However, information on the preceding Heinrich Stadials during the last glacial period is scarce. Here we present δ13C records from two species of planktonic foraminifera from the western South Atlantic that reveal major decreases (up to 1 ‰) during Heinrich Stadials 3 and 2. These δ13C decreases are most likely related to millennial-scale periods of weakening of the Atlantic meridional overturning circulation and the consequent increase (decrease) in CO2atm13CO2atm). We hypothesise two mechanisms that could account for the decreases observed in our records, namely strengthening of Southern Ocean deep-water ventilation and weakening of the biological pump. Additionally, we suggest that air–sea gas exchange could have contributed to the observed δ13C decreases. Together with other lines of evidence, our data are consistent with the hypothesis that the CO2 added to the atmosphere during abrupt millennial-scale climate change events of the last glacial period also originated in the ocean and reached the atmosphere by outgassing. The temporal evolution of δ13C during Heinrich Stadials 3 and 2 in our records is characterized by two relative minima separated by a relative maximum. This w structure is also found in North Atlantic and South American records, further suggesting that such a structure is a pervasive feature of Heinrich Stadial 2 and, possibly, also Heinrich Stadial 3.

Eine andere Forschergruppe glaubt, dass die erniedrigten CO2-Konzentrationen der eiszeitlichen Atmosphäre vor allem eine Folge einer gesteigerten Biomasse-Produktion im Meer seien. Dadurch würde mehr Kohlenstoff gebunden, der dann nach dem Ableben der Organismen auf den Meeresboden sinkt und dort gebunden wird. Aber warum sollte die ozeanische Lebewelt während der Kaltezeiten stimuliert gewesen sein? Die Forscher glauben, dass die stärkeren Winde der Eiszeiten zu einem vermehrtem Staubeintrag in die Meere geführt hat. Das darin enthaltene Eisen wirkt wie Dünger. Ein schön komplizierter Mechanismus, aber warum nicht? Hier die Pressemitteilung des Pomona College aus dem März 2017:

Researchers Find That Corals Yield Insight into CO2 History

We know a lot about how carbon dioxide (CO2) levels can drive climate change, but how about the way that climate change can cause fluctuations in CO2 levels? New research from an international team of scientists reveals one of the mechanisms by which a colder climate was accompanied by depleted atmospheric CO2during past ice ages.

Pomona College Visiting Scholar in Geology Maria Prokopenko was among the scientists investigating how and why the earth goes through periodic climate change, which could shed light on how man-made factors could affect the global climate. Their paper, published this week in the online edition of the Proceedings of the National Academy of Sciences, addresses a long-standing puzzle of why atmospheric CO2 during ice ages was lower then than it is today, says Prokopenko.

Earth’s average temperature has naturally fluctuated by about 4 to 5 degrees Celsius over the course of the past million years as the planet has cycled in and out of glacial periods. During that time, the earth’s atmospheric CO2 levels have fluctuated between roughly 180 and 280 parts per million (ppm) every 100,000 years or so. (In recent years, man-made carbon emissions have boosted that concentration up to over 400 ppm.)

About 10 years ago, researchers noticed a close correspondence between the fluctuations in CO2 levels and in temperature over the last million years. When the earth is at its coldest, the amount of CO2 in the atmosphere is also at its lowest. During the most recent ice age, which ended about 11,000 years ago, global temperatures were 5 degrees Celsius lower than they are today, and atmospheric CO2 concentrations were at 180 ppm.

Using a library of more than 10,000 deep-sea corals collected by Caltech’s Jess Adkins, an international team of scientists has shown that periods of colder climates are associated with higher phytoplankton efficiency and a reduction in nutrients in the surface of the Southern Ocean (the ocean surrounding the Antarctic), which is related to an increase in carbon sequestration in the deep ocean.  

“It is critical to understand why atmospheric CO2 concentration was lower during the ice ages. This will help us understand how the ocean will respond to ongoing anthropogenic CO2 emissions,” says Xingchen (Tony) Wang, lead author of the study and Caltech postdoctoral fellow on the origins of life.

There is 60 times more carbon in the ocean than in the atmosphere—partly because the ocean is so big. The mass of the world’s oceans is roughly 270 times greater than that of the atmosphere. As such, the ocean is the greatest regulator of carbon in the atmosphere, acting as both a sink and a source for atmospheric CO2.

Biological processes are the main driver of CO2 absorption from the atmosphere to the ocean. Just like photosynthesizing trees and plants on land, plankton at the surface of the sea turn CO2 into sugars that are eventually consumed by other creatures. As the sea creatures who consume those sugars—and the carbon they contain—die, they sink to the deep ocean, where the carbon is locked away from the atmosphere for a long time. This process is called the “biological pump.”

A healthy population of phytoplankton helps lock away carbon from the atmosphere. In order to thrive, phytoplankton need nutrients—notably, nitrogen, phosphorus, and iron. In most parts of the modern ocean, phytoplankton deplete all of the available nutrients in the surface ocean, and the biological pump operates at maximum efficiency.

However, in the modern Southern Ocean, there is a limited amount of iron—which means that there are not enough phytoplankton to fully consume the nitrogen and phosphorus in the surface waters. When there is less living biomass, there is also less that can die and sink to the bottom—which results in a decrease in carbon sequestration. The biological pump is not currently operating as efficiently as it theoretically could. 

To track the efficiency of the biological pump over the span of the past 40,000 years, Adkins and his colleagues collected more than 10,000 fossils of the coral Desmophyllum dianthus.

Why coral? Two reasons: first, as it grows, coral accretes a skeleton around itself, precipitating calcium carbonate (CaCO3) and other trace elements (including nitrogen) out of the water around it. That process creates a rocky record of the chemistry of the ocean. Second, coral can be precisely dated using a combination of radiocarbon and uranium dating.

Adkins and colleagues collected coral from the relatively narrow (500-mile) gap known as the Drake Passage between South America and Antarctica (among other places). Because the Southern Ocean flows around Antarctica, all of its waters funnel through that gap—making the samples Adkins collected a robust record of the water throughout the Southern Ocean.

Wang analyzed the ratios of two isotopes of nitrogen atoms in these corals – nitrogen-14 (14N, the most common variety of the atom, with seven protons and seven neutrons in its nucleus) and nitrogen-15 (15N, which has an extra neutron). When phytoplankton consume nitrogen, they prefer 14N to 15N. As a result, there is a correlation between the ratio of nitrogen isotopes in sinking organic matter (which the corals then eat as it falls to the seafloor) and how much nitrogen is being consumed in the surface ocean—and, by extension, the efficiency of the biological pump.

A higher amount of 15N in the fossils indicates that the biological pump was operating more efficiently at that time. An analogy would be monitoring what a person eats in their home. If they are eating more of their less-liked foods, then one could assume that the amount of food in their pantry is running low.

Indeed, Wang found that higher amounts of 15N were present in fossils corresponding to the last ice age, indicating that the biological pump was operating more efficiently during that time. As such, the evidence suggests that colder climates allow more biomass to grow in the surface Southern Ocean—likely because colder climates experience stronger winds, which can blow more iron into the Southern Ocean from the continents. That biomass consumes carbon, then dies and sinks, locking it away from the atmosphere.

Adkins and his colleagues plan to continue probing the coral library for further details about the cycles of ocean chemistry changes over the past several hundred thousand years.

The study is titled “Deep-sea coral evidence for lower Southern Ocean surface nitrate concentrations during the last ice age.” Coauthors include scientists from Caltech, Princeton University, Pomona College, the Max Planck Institute for Chemistry in Germany, University of Bristol, and ETH Zurich in Switzerland. This research was funded by the National Science Foundation, Princeton University, the European Research Council, and the Natural Environment Research Council.

Prokopenko says next steps include applying the same method to corals from the North Atlantic to reconstruct the history of ocean circulation after the Last Glacial Maximum period in the Earth’s climate history and during more recent time (Holocene from around 11,000 years through present — the time periods directly relevant to the history of recent civilization). Mudit Murarka ’19 is helping with this research.

Another research topic Prokopenko will explore is the history of nitrogen in the oceans in the deep geologic past, about 600 million years ago. She will study how nitrogen cycle functioned before accumulation of O2 in the atmosphere, and whether O2- nitrogen interactions played a role in evolution of multi-cellular life. Peter Ferrin ’14 and Dane Zielinski ’16 did their senior theses on this topic.

Es bleibt die Frage, ob der CO2-Anstieg der letzten 150 Jahre vielleicht auch nur eine Folge der Erwärmung ist. In diese Richtung hatte Murray Salby argumentiert und dafür viel Kritik einstecken müssen. Im Mai 2017 hat Rud Istvan auf WUWT die Argumente noch einmal beleuchtet.