Mehrphasiger Rückzug des Laurentide-Eisschilds und damit verbundene Süßwasserfreisetzung aus der Hudson Bay während der letzten Entgletscherung

Warum uraltes Eis heute noch wichtig ist

Vor Tausenden von Jahren bedeckte der gewaltige Laurentide-Eisschild weite Teile Nordamerikas. Als er schmolz und sich zurückzog, strömten enorme Mengen Süßwasser in den Nordatlantik und kühlten die Erde kurzfristig ab. Diese Studie untersucht genau jenen uralten Schmelzwasseranstieg aus der Hudson-Bay-Region und nutzt Meeresbodenschlamm als Zeitkapsel. Indem die Forschenden aufschlüsseln, wann, wie und wie lange Süßwasser in den Ozean floss, liefern sie Erkenntnisse darüber, wie moderner Eisverlust und Schmelzwasser heutiges Klima und Meeresströmungen beeinflussen könnten.

Klimageschichte im Meeresbodenschlamm lesen

Um diese Geschichte zu rekonstruieren, entnahmen die Wissenschaftler lange Sedimentkerne vom Grund der Hudson Strait, dem natürlichen Abfluss der Hudson Bay in Richtung Labradorsee und Nordatlantik. Jede Schicht in diesen Kernen gleicht einer Seite in einem Geschichtsbuch und bewahrt Sandkörner, winzige Schalen und chemische Fingerabdrücke, die die Bedingungen zum Zeitpunkt ihrer Ablagerung protokollieren. Durch Messung von Eigenschaften wie Farbe, magnetischem Verhalten und den relativen Anteilen von Elementen wie Kalzium und Titan sowie durch Radiokarbondatierung von Schalen teilte das Team den Schlamm in sechs Haupteinheiten ein, die ungefähr 9.000 bis 8.000 Jahre alt sind. Diese Einheiten wurden dann mit ähnlichen Mustern in Kernen aus der Hudson Bay, dem Labrador-Schelf und benachbarten Fjorden abgeglichen, wodurch eine regionsweite Zeitleiste des Eisschildrückzugs und des Süßwasserflusses entstand.

Vom stetigen Schmelzen zur plötzlichen Veränderung

Der früheste Abschnitt der Aufzeichnung zeigt einen relativ gleichmäßigen Hintergrund von Schmelzwasser, das aus einem schrumpfenden Eisschild in die Hudson Bay und weiter zur Hudson Strait floss. Eisberge waren vorhanden, doch ihre Trümmer erreichten nicht immer die Bohrstellen, was darauf hindeutet, dass ein großer Teil des Süßwassers und des schwimmenden Eises in inneren Becken gefangen blieb. Vor etwa 8,8 tausend Jahren jedoch färben sich die Sedimente plötzlich deutlich rötlich und feinkörnig. Dieses „rote Bett“ spiegelt intensive Erosion eisenreicher Gesteine im westlichen Teil der Hudson Bay und einen Ausstoß feiner Sedimente wider, jedoch mit überraschend wenigen groben eisgetragenen Körnern. Die Autoren interpretieren dies als eine kurze Episode, in der die Eisfront sich vom Meeresboden löste und ein treibendes Eisschelfformte. Meerwasser drang unter das Eis und spülte feine Sedimente heraus, während das abgestützte Schelfeis vorübergehend die Eisbergproduktion reduzierte.

Eisschelfbruch und eine stille Pause

Nach dieser kurzlebigen marinen Intrusion wechselt die Abfolge zu Schichten, die reich an groben Trümmern sind, wie sie von Eisbergen abgelegt wurden, jedoch mit vergleichsweise wenig karbonathaltigem Material. Dieses Muster deutet auf eine Phase intensiven Kalbens und Zerfalls des Eisschelfs hin, bei der Trümmer freigesetzt wurden, die bereits im Eis eingeschlossen waren, statt frisch vom Meeresboden erodiert worden zu sein. Anders gesagt: Das System wechselte von einer verborgenen, submarinen Schmelzphase zu einer sehr sichtbaren Phase mit vermehrter Eisbergfreisetzung. Nach diesem Umbruch zeigen die Kerne mehrere Jahrhunderte ruhiger, energiearmer Sedimentation. Die Eisränder scheinen stabilisiert und weiter ins Landesinnere zurückgegangen zu sein, und die Lieferung von Schmelzwasser und Sedimenten wurde gleichmäßiger. In dieser Zeit ermöglichte die wachsende Fläche offenes Wassers in der Hudson Bay vermutlich eine stetigere, wenn auch diffusere Versorgung des Labradorsees mit Süßwasser.

Die mehrstufige Flut, die den Nordatlantik abkühlte

Das dramatischste Kapitel liegt zwischen etwa 8,2 und 8,0 Tausend Jahren. In diesem Abschnitt enthalten die Kerne zwei ausgeprägte Pulse aus karbonatreichem Schlamm und Eisbergtrümmern. Diese doppelten Spitzen stimmen zeitlich mit Belegen an anderen Orten überein für den endgültigen Zusammenbruch eines Eissattels über der Hudson Bay, die Entleerung des riesigen Gletschersees Agassiz–Ojibway und das bekannte „8,2‑tausend‑Jahre‑Ereignis“ — eine etwa 160 Jahre andauernde Kälteperiode, die im grönländischen Eis verzeichnet ist. Die Autoren argumentieren, dass es sich nicht um eine einzige katastrophale Flut handelte, sondern um eine mehrphasige Freisetzung von Süßwasser: zunächst beim Versagen des Eissattels und dem Öffnen neuer Wege zur Hudson Bay, dann beim gestuften Ablaufen des Sees und der Umleitung von Schmelzwasser aus verschiedenen Teilen des Eisschilds in die Bay und hinaus durch die Hudson Strait. Diese langgestaffelte, strukturierte Einleitung wäre besonders effektiv gewesen, die atlantische Umwälzzirkulation zu schwächen.

Was dieses uralte Ereignis uns heute sagt

In der letzten Einheit, nach etwa 8,0 Tausend Jahren, werden die Sedimente fein, gleichförmig und nahezu frei von Eisbergtrümmern, was das Verschwinden des Hudson-Bay-Eises und die vollständige Etablierung normaler Meeresbedingungen signalisiert. Zusammengenommen zeigen die sechs Einheiten, dass die Süßwasserzufuhr aus der Hudson Bay im frühen Holozän keine einfache einmalige Flut war, sondern eine Abfolge verknüpfter Phasen: stetiges Hintergrundschmelzen, eine kurze Episode der Eisschelfbildung und des -bruchs und schließlich eine mehrstufige Seenantleerung mit Umleitung von Schmelzwasser. Für die allgemeine Leserschaft ist die Kernbotschaft, dass das Klimasystem nicht nur darauf reagiert, wieviel Süßwasser in den Ozean gelangt, sondern auch darauf, wo es eintritt, wie schnell und über welche Dauer. Angesichts des fortschreitenden Schrumpfens heutiger Eisschilde bietet die detaillierte Rekonstruktion dieses uralten Schmelzwasserereignisses einen wichtigen Analogschluss dafür, wie künftige Veränderungen der Süßwasserzufuhr Ozeanzirkulation und Klima beeinflussen könnten.

Zitation: Duboc, Q., Brouard, E., St-Onge, G. et al. Multi-phase retreat of the Laurentide Ice Sheet and associated freshwater release from Hudson Bay during the last deglaciation. Sci Rep 16, 9931 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39365-y

Schlüsselwörter: Laurentide-Eisschild, Hudson Bay, 8,2-ka-Ereignis, Schmelzwasserpulse, Atlantische Zirkulation