Deutschland/USA

Susan Trumbore

Balzan Preis 2020 für die Dynamik des Systems Erde

Für ihren außergewöhnlichen Beitrag zur Erforschung des Kohlenstoffkreislaufs und dessen Auswirkungen auf das Klima, sowie ihre maβgebliche Rolle in der Einführung von Radiokarbonmessungen der Erdsystemforschung.

Susan Trumbore erwarb 1981 einen Bachelor of Science in Geologie an der Universität Delaware und 1989 den Doktorgrad in Geochemie an der Columbia University. Sie war Doktorandin von Wallace Broecker, dem Träger des Balzan Preises 2008 für das Themengebiet Klima-Wissenschaft: Klimawandel. Sie ging als Postdoctoral Fellow an die ETH Zürich und auch an das Lawrence Livermore National Laboratory. 1991 wurde sie Fakultätsmitglied an der University of California Irvine.

Sie ist zurzeit Direktorin am Max-Planck-Institut für Biogeochemie in Jena (Deutschland) und Professorin für Erdsystemwissenschaften an der University of California Irvine.

Ihre ersten Untersuchungen an Daten des „Bomben-C14“ als transitorischem Indikator, der zurzeit in unterschiedlichen Konzentrationen in verschiedenen Komponenten des globalen Kohlenstoffsystems vorhanden ist, markierten eine Wende auf diesem Gebiet. Sie hat nicht nur zahlreiche Analysen zur Anwendung dieses Indikators geliefert, sondern entwickelte auch eine zur Durchführung dieser Messungen geeignete Technologie. Susan Trumbore gilt allgemein als wichtigste internationale Autorität hinsichtlich der Anwendung der Kohlenstoffdatierung auf die Umweltwissenschaften einschließlich der Forschung zum Klimawandel.

Im Rahmen der höchst interdisziplinären Forschung von Susan Trumbore ergab sich eine neuartige Verknüpfung der experimentellen Ökologie, der Pflanzenphysiologie und Bodenkunde mit den methodischen Entwicklungen der Beschleuniger-Massenspektrometrie (AMS) als Schlüsselinstrument für das Studium der Kohlenstoffflüsse im Erdsystem.

Ihre Forschung ist von globaler Tragweite und erstreckt sich von den forstwirtschaftlichen Systemen und dem Grünland in Deutschland über den tropischen Regenwald und die Savanne in Südamerika und Afrika bis hin zu den borealen Wäldern Kanadas. Über einen vom European Research Council (ERC) zuerkannten Advanced Grant ist sie derzeit für ein Projekt verantwortlich, was sich der Synthese der Faktoren widmet, welche die Zeiträume und Übergangszeiten des in der Bodenmaterie gespeicherten Kohlenstoffs bestimmen. Das Ziel des Projekts ist die Überprüfung und Weiterentwicklung der aktuellen globalen Klimamodelle. Dabei handelt es sich um eine wahrhaft bahnbrechende Forschung, zumal die Schätzungen der Kohlenstoffspeicherung im Boden bislang noch keine sicheren Resultate lieferten. Ebenso sind die aus ihrem Ansatz gewonnenen neuen Erkenntnisse äußerst wichtig für die Verbesserung der Bodenbehandlung, die Kohlenstoff vermehrt speichert und zur Begrenzung des Anstiegs des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre beiträgt.

Ihre Studien zu den Kohlenstoffflüssen können darüber hinaus grundlegende Informationen zur Funktion von Ökosystemen liefern. In diesem Kontext verwendeten Susan Trumbore und ihre Mitarbeiter Radiokarbon zum Nachweis des hohen Alters und der langsamen Wachstumsraten einiger Arten tropischer Bäume. Die Altersbestimmung der dabei gespeicherten Kohlenstoffreserven konnte erklären, wie diese Bäume in Zeiten geringer Kohlenstoffverfügbarkeit weiter wachsen können. Als Ergebnis ihrer Arbeit können nun auch experimentelle Studien mit äußerst niedrigen Radiokarbon-Konzentrationen durchgeführt werden, welche es ermöglichen, Kohlenstofffixierungsraten von Bakterien und Archaeen im Meeresboden zu bestimmen und die Kohlenstoffflüsse durch die Pflanzen- und Mikrobengemeinschaften zurückzuverfolgen.

Seit ihrer Ankunft in Deutschland im Jahr 2009 verwendet Susan Trumbore in ihren Forschungsaktivitäten ein immer breiteres Spektrum an Ansätzen zur Untersuchung biochemischer Prozesse, welche den Energie-, Wasser- und Kohlenstoffaustausch zwischen den terrestrischen Ökosystemen, der Atmosphäre und dem Klima steuern. Durch ihre Spitzenforschung trägt sie auch zu laufenden Studien über den großflächigen Sojaanbau in Amazonien bei, der zur weitgehenden Entwaldung führt.

Susan Trumbore war stets eine Inspirationsquelle für Studierende und junge Forscher und Mentorin zahlreicher Doktoranden und Postdocs. Sie wurde als Forscherin im Bereich der Erdsystemwissenschaften mehrfach ausgezeichnet und genießt hohes Ansehen als Fellow der American Geophysical Union und als Mitglied der US National Academy of Sciences, der Deutschen Akademie der Naturforscher Leopoldina und Trägerin der Benjamin Franklin Medal in Erd- und Umweltwissenschaften.