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Österreichs Meer

Der Bodensee ist ein gigantisches Klimaarchiv

Das größte Binnengewässer Österreichs steckt voller Informationen über unser Klima und voller Geheimnisse über vergangene Kulturen. Der Geologe und Paläoklimatologe Flavio Anselmetti sprach bei der Elisabeth Lichtenberg Lecture der ÖAW darüber, wie sich mithilfe der Untersuchung von Sedimenten das Klima im Alpenraum für die letzten 14.000 Jahre rekonstruieren lässt und was es mit dem größten neolithischen Bauwerk Europas auf sich hat, das er mit seinem Team im Bodensee entdeckt hat.

18.11.2024
Blitze über dem Bodensee. Das Klima der Vergangenheit kann die Forschung heute auf Basis von Sedimenten im See rekonstruieren. Das lässt auch Schlüsse auf zukünftige Entwicklungen zu. © Adobe Stock

Denkt man an den Bodensee, dann denkt man ein großes Gewässer mit gleich drei angrenzenden Ländern, Österreich, die Schweiz und Deutschland. Doch das allein macht den zweitgrößten See Mitteleuropas noch nicht einzigartig. Zumindest nicht, wenn man Klimaforschender ist. Seen, wie der Bodensee sind nämlich Klimaarchive, „weil sie die jährlich im Rahmen der Jahreszeiten abgelagerten Sedimente perfekt konservieren“, sagt Flavio Anselmetti.

Er und sein Team haben 2014 den Grund des Bodensees vier Monate lang in einem alle drei Länder übergreifenden Projekt mit einem Fächerecholot vermessen. „Damit können wir streifenweise eine Karte des Bodens erstellen“, so Anselmetti, der an der Universität Bern forscht und Mitglied im Ausland der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) ist. Das Kartenmaterial ist für jeden kostenlos zugänglich. Und darauf sieht man Dinge, die man im Bodensee bisher nicht vermutet hätte, wie der Paläoklimatologe im Gespräch erzählt.

„Hügeli“ am Seegrund von Menschenhand geschaffen

Was haben Sie aus den Vermessungen gelernt?

Flavio Anselmetti: Die neuen Karten haben eine hohe Auflösung von drei Metern und wir konnten Dinge entdecken, die vorher noch niemand gesehen hat. Zum Beispiel deutliche Spuren des alten Rheindeltas. Der Fluss hatte früher einen ganz anderen Verlauf. Die Analyse des Seebodens ist eine Entdeckungsreise in die Vergangenheit. Das Seebecken wurde vor rund 20.000 Jahren im Rahmen der letzten Eiszeit durch den Rheingletscher ausgeschliffen, der damals weit ins Allgäu reichte. Die Spuren sieht man an den Hängen des Sees noch gut. Danach haben Hochwasser Spuren am Seeboden hinterlassen, weil der Rhein unter Wasser weiter fließt und bei hohem Wasserstand Canyons bis in die Mitte des Sees hinein gräbt. Pro Jahr gibt es zwischen 0 und 4 derartige Hochwasserereignisse. 

Die Analyse des Seebodens ist eine Entdeckungsreise in die Vergangenheit.

Schlagzeilen hat vor allem die Entdeckung eines steinzeitlichen Bauwerks gemacht.

Anselmetti: Wir haben damals eine Pressekonferenz organisiert, bei der mein Kollege von den “Hügeli” erzählt hat, die wir entdeckt hatten. Die Archäolog:innen waren dann fast ein bisschen sauer, weil sie dadurch mit Anfragen überhäuft wurden. Die 170 Hügel liegen in der Nähe von Romanshorn in drei bis vier Metern Tiefe und sind jeweils etwa ein bis zwei Meter hoch, mit einem Durchmesser von rund 15 Metern. Die Anordnung ähnelt einer einfachen oder doppelten Perlenkette und anfangs gab es Spekulationen, dass es sich um eine natürliche Struktur handeln könnte. Es wurde aber schnell klar, dass die Hügel von Menschenhand gemacht wurden.

Größer als Stonehenge

Was wissen wir über dieses Bauwerk?

Anselmetti: Mit unseren Kolleg:innen haben wir geophysikalische Untersuchungen, Bohrungen und Ausgrabungen durchgeführt, die belegen, dass die Hügel vor 5.000 bis 5.500 Jahren errichtet wurden, indem etwa 70.000 Tonnen Steine aufgeschüttet wurden. Außer ein paar Holzstücken wurde sonst nichts gefunden, was die Archäolog:innen verwundert hat. Zetlich passt das Werk sehr gut in die Pfahlbautenzeit, aus der am Bodensee ja Siedlungen nachgewiesen sind. Wir vermuten, dass die Hügel im Wasser entstanden sind. Die Bohrkerne sagen uns, dass der Wasserstand des Sees in der Vergangenheit stark geschwankt hat und vor 5.000 Jahren wahrscheinlich deutlich tiefer war als heute. Es gibt Hinweise darauf, dass die Hügel in der damaligen Uferzone entstanden sind. Welchen Zweck die Bauten erfüllt haben, ist unklar.

Die Hügel am Seeboden wurden vor 5.000 bis 5.500 Jahren errichtet, indem etwa 70.000 Tonnen Steine aufgeschüttet wurden.

Was sagt die Errichtung eines solch enormen Bauwerks über die Zivilisation am See?

Anselmetti: Zusammen sind die Hügel deutlich größer als Stonehenge. Der Bodensee war damals ein Magnet für Pfahlbauten, sowohl am Nord- als auch am Südufer. Die Häuser wurden aber nicht im See, sondern auf der feuchten Uferplatte errichtet. Die Stelzen haben es möglich gemacht, trotz Pegelschwankungen dauerhaft hier zu siedeln. Das Klima hat sich damals verändert und der Wasserstand ist gesunken. Deshalb mussten die Menschen auch die  Anlegestellen für ihre Boote verschieben. Mensch und Klima hängen seit jeher zusammen und der Mensch musste auch damals schon auf die Veränderungen reagieren. 

Bohrkerne reichen 14.000 Jahre in die Vergangenheit

Was haben die Bohrkerne aus dem See offenbart?

Anselmetti: Wir haben verschiedene Kerne aus dem Bodensee: Am Rand des tiefen Seebeckens haben wir in etwa zehn Meter Sedimenttiefe eine Schicht gefunden, die in Richtung des tiefsten Beckens mehrere Meter mächtig wird. Diese ist bei einem der größten bekannten Bergstürze vor etwa 9.500 Jahren entstanden. Damals sind beim Flimser Bergsturz etwa 10 Kubikkilometer Material abgebrochen und ins Tal gerauscht, dadurch hat sich der Boden im Umkreis von etwa 30 Kilometern verflüssigt und es wurden riesige Felsblöcke zehn Kilometer talwärts verfrachtet. Dadurch sind mehrere Stauseen entstanden, die später teilweise durchgebrochen sind: Wir haben Ablagerungen von zwei apokalyptischen Flutereignissen gefunden, die auf einen Schlag mehrere Meter starke Schlammschichten im See abgelagert haben. Auch Erdbebenspuren lassen sich nachweisen, weil die Region eine aktive Bruchzone enthält.

Ab den 1940er und 1950er Jahren sehen wir in den Bohrkernen die menschengemachte Klimaerwärmung.

Wie weit reicht das Archiv zurück?
Anselmetti:Theoretisch bis in die Entstehungszeit von vor 20.000 Jahren, aber dazu müsste man vom tiefsten Seegrund in 250 Meter Tiefe noch 200 Meter tief durch Sediment, Sand und anderes lockeres Material bohren, was aus technischer Sicht ein Albtraum ist – und zudem sehr teuer. Wir haben Bohrkerne, die etwa 14.000 Jahre zurückreichen. 

Wie hat sich das Klima in der Region in dieser Zeit entwickelt?

Anselmetti:Vor 11.700 Jahren ging die Erde von der letzten Eiszeit in ein Interglazial über und es wurde wärmer. Vor etwa 9000 Jahren lagen die Temperaturen dann für etwa 2000 Jahre sogar ein Grad über dem vorindustriellen Durchschnitt, in einem ähnlichen Bereich wie heute. Danach kühlte die Erde wieder ab, mit kleineren Wärmephasen in der Römerzeit und im Mittelalter. Die Gletscher sind in der sogenannten “kleinen Eiszeit” zwischen dem 16. und 19. Jahrhundert vorgestoßen. Ab 1890 wurde es dann bis in die 1950er Jahre wieder wärmer, das sehen wir Paläoklimatologen als tatsächliches Ende der natürlichen Eiszeit an. Ab den 1940er und 1950er Jahren sehen wir dann die menschengemachte Klimaerwärmung. 

Bodensee könnte irgendwann verschwinden

Sind die Verhältnisse heute im Vergleich extrem?

Anselmetti:Wir tendieren dazu, alle Veränderungen auf den CO2-Ausstoß zu schieben, aber Schwankungen existierten auch vor der industriellen Revolution. Es gab vor 6.000 bis 8.000 Jahren Phasen, in denen die Gletscher kürzer waren als heute. Allerdings waren sie damals eher im Gleichgewicht, weil der Prozess langsam vonstatten ging. Das ist heute nicht der Fall. Selbst wenn wir den CO2-Ausstoß morgen komplett beenden, werden die Gletscher noch jahrzehntelang abschmelzen. Der Klimawandel ist ein ernstes Problem und wir werden die Werte der natürlichen holozänen Warmphasen bald überschreiten. Ein Ende ist noch nicht in Sicht.

Wie sieht die Zukunft des Bodensees aus?

Anselmetti: Der Bodensee wird vom Rhein nach und nach aufgefüllt, bis er irgendwann verschwindet. Zumindest bis die Gletscher in dreißig- bis vierzigtausend Jahren die Täler wieder ausputzen, damit nach dem Gletscherrückzug ein neuer See entstehen kann. In der letzten Million Jahre hatten wir durch lange Klimazyklen etwa alle 100.000 Jahre eine Eiszeit. Auf großen Zeitskalen ist das alles Teil der Dynamik, aber ob die nächste Eiszeit tatsächlich kommt, ist wegen der erhöhten Treibhausgaskonzentration nicht gegeben. Die menschlichen Reaktionen sind durchaus unterschiedlich: Im 19. Jahrhundert wurden die Gletschervorstöße als Bedrohung wahrgenommen und es gab im Schweizer Kanton Wallis Prozessionen, bei denen um Schutz vor Gletschern gebetet wurde. Jetzt haben dortige Kirchenverteter:innen ein Gesuch nach Rom geschickt, um die Polarität der Prozessionen umzukehren, damit sie dem Schutz der Gletscher dienen.

 

AUF EINEN BLICK

Flavio Anselmetti ist Geologe und Paläoklimatologe an der Universität Bern. Er promovierte an der ETH Zürich und forschte als PostDoc an der Universität Miami in den USA. Er ist seit 2011 korrespondierendes Mitglied im Ausland der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW).

Die Elisabeth Lichtenberg Lectures erinnern an die Geografin und Universitätsprofessorin. Elisabeth Lichtenberger (1925–2017) war wirkliches Mitglied der ÖAW und gründete 1988 das Institut für Stadt- und Regionalforschung der ÖAW. Unter der Dachmarke "Akademievorlesungen" greifen die Elisabeth Lichtenberger-Lectures aktuelle Forschungsthemen aus der Stadt- und Regionalforschung, der Gebirgsforschung und der geografischen Transformationsforschung auf.