Kategorie: Geochemie

Bakterien verdauen giftige Metalle und bilden dabei Gold

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Für die meisten Lebewesen sind größere Mengen von Schwermetallen, wie Kupfer oder Gold, giftig. Nicht für das Bakterium C. metallidurans: Es hat einen Weg gefunden, aus einem Schwermetall-Gemisch wertvolle Spurenelemente zu beziehen, ohne sich dabei selbst zu vergiften. Ein interessanter Nebeneffekt: Dabei bildet es winzige Goldnuggets. Welche molekularen Prozesse dabei in den Bakterien ablaufen, hat nun ein Forscherteam der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg (MLU), der Technischen Universität München (TUM) und der australischen Universität Adelaide herausgefunden. Ihre Ergebnisse stellt die Gruppe in der renommierten Fachzeitschrift “Metallomics” der Royal Society of Chemistry vor.

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Diamanten lassen tief blicken: Bayreuther Forscher entdecken Oxidationsprozesse im Erdinnern

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Diamanten haben nicht nur als Juwelen, sondern auch für die Geoforschung einen einzigartigen Wert. Sie enthalten winzige Einschlüsse von Mineralen, die dazu beitragen, chemische Prozesse im Innern der Erde aufzuklären. Ein internationales Team mit Wissenschaftlern der Universität Bayreuth berichtet jetzt in “Nature Geoscience”, dass das in Einschlüssen von Granat enthaltene Eisen ungewöhnlich stark oxidiert ist, wenn die Diamanten in großer Tiefe entstanden sind. Die Forscher halten es für wahrscheinlich, dass in der Übergangszone zum unteren Erdmantel Redoxreaktionen zwischen Eisen und Kohlenstoff stattfinden, die möglicherweise eine wichtige Rolle im Kohlenstoffkreislauf der Erde spielen.

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Kristallines Material löst sich dynamisch statt kontinuierlich

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Würfelzucker löst sich in Tee oder Kaffee, Karbonat in Meeren und Ozeanen. Bislang haben Forscher vermutet, dass sich solche Kristalle kontinuierlich in Flüssigkeit auflösen. PD Dr. Cornelius Fischer und Prof. Dr. Andreas Lüttge vom MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen haben nun aber einen besonderen Prozess der Materialauflösung entdeckt, der sich auch auf die quantitative Vorhersagbarkeit natürlicher und technischer Prozesse auswirken wird. Statt in einem kontinuierlichen Prozess lösen sich Kristalle in Pulsen.

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Siliziumgehalt der Ozeane vor 15.000 Jahren höher als heute

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Bereits vor mehr als 600 Millionen Jahren lebten die ersten Glasschwämme in den Meeren der Erde. Sie können viele tausend Jahre alt werden und zählen damit zu den ältesten vielzelligen Tieren. Eine aktuelle Studie unter Leitung des Max-Planck-Instituts für Chemie in Mainz konnte anhand von Silizium-Isotopenmessungen an Glasschwammquerschnitten und Berechnungen des Germanium-zu-Silizium-Gehaltes in Meerwasserproben herausfinden, dass die Konzentration gelösten Siliziums im tiefen Pazifik vor 14.000 bis 18.000 Jahren zwölf Prozent höher lag als heutzutage. Die Forscher gehen davon aus, dass dies im deglazialen Zeitalter den atmosphärischen CO₂- Gehalt beeinflusste. Die Studie ist Ende 2017 in der wissenschaftlichen Fachzeitschrift „Geophysical Research Letters“ veröffentlicht worden. 

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Methanhydratauflösung vor Spitzbergen nicht durch Klimawandel bedingt

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Im Polarmeer vor Spitzbergen werden seit Jahren Methanquellen am Meeresboden beobachtet. Die Vermutung, dass die Erwärmung des Meerwassers durch den Klimawandel für die Freisetzung von Methan verantwortlich ist, hat sich nicht bestätigt. Die Forschungsergebnisse eines internationalen Teams zeigen, dass nacheiszeitliche Landhebungen die wahrscheinlichste Ursache für die Auflösung von Methanhydraten ist. 

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Neue Erkenntnisse aus der frühen Erdgeschichte

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Durch neue Analysemethoden konnte ein internationales Forscherteam mit Innsbrucker Beteiligung neue Erkenntnisse über die Entstehung der Erde gewinnen. Anhand von Meteoriten analysierten die Wissenschaftler die Vorkommen der flüchtigen Elemente Chlor, Iod und Brom und stellten fest: Bisherige Modelle passen nicht zu den neuen Daten. Die Erde hat bereits in ihren ersten Entstehungsphasen an den so genannten Halogenen „festgehalten“.

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Knapp neun Milliarden Tonnen mehr CO2 durch El Niño

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Das Klimaphänomen El Niño findet durchschnittlich alle vier Jahre im Pazifik statt. In El Niño-Jahren wird die ohnehin schon ansteigende Menge an Treibhausgasen wie Kohlendioxid (CO2) in der Atmosphäre zusätzlich erhöht. Wissenschaftler ermittelten nun anhand von Satellitendaten und Bodenmessstationen, dass in den Jahren 2015/2016 durch den El Niño-Effekt 8,8 Milliarden…

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Wie die Bausteine des Lebens aus dem Weltall auf die Erde kamen

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Astronomen der McMaster University und des Max-Planck-Instituts für Astronomie haben ein stimmiges Szenario für die Entstehung von Leben auf der Erde berechnet, das auf astronomischen, geologischen, chemischen und biologischen Modellen basiert. In diesem Szenario formt sich das Leben nur wenige hundert Millionen Jahre, nachdem die Erdoberfläche soweit abgekühlt war, dass flüssiges Wasser existieren konnte. Die wesentlichen Bausteine für das Leben wurden während der Entstehung des Sonnensystems im Weltraum gebildet und durch Meteoriten in warmen kleinen Teichen auf der Erde deponiert.

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