Simulierter Manganknollen-Abbau beeinträchtigt die Ökosystemfunktion von Tiefseeböden

Tiefseebergbau könnte eine Möglichkeit bieten, dem zunehmenden Bedarf an seltenen Metallen zu begegnen. Seine Umweltauswirkungen sind bisher jedoch nur zum Teil bekannt. Zudem fehlen klare Standards, die den Abbau regulieren und verbindliche Grenzwerte festlegen. Forschende des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie beschreiben nun zusammen mit Kollegen am Alfred-Wegener-Institut, am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung und weiteren Instituten, dass mit dem Tiefseebergbau einhergehende Störungen auch die natürlichen Ökosystemfunktionen und Mikrobengemeinschaften im Meeresboden langfristig beeinträchtigen.

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Heiße Klima-Phase des Jura durch Fossilien belegt

Paläontologen des Museums für Naturkunde Berlin und Kollegen aus Großbritannien haben Geschwindigkeit, Ausmaß und Dauer der Ozeanerwärmung für eine außergewöhnlich heiße Phase der Jurazeit vor 182 Millionen Jahren rekonstruiert und negative Auswirkungen auf den Artenreichtum und die Körpergröße von Bewohnern des Meeresbodens ermittelt. Mit Hilfe der überlieferten Fossilien wurden die ökologischen Auswirkungen des Klimawandels erforscht. Dadurch können mögliche Langzeit-Folgen der gegenwärtigen Klimaerwärmung abgeschätzt und Handlungsempfehlungen für unsere Gesellschaft abgeleitet werden.

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Der größte Teil des Kohlenstoffs der Erde war während seiner Entstehungszeit im Kern gebunden

Kohlenstoff ist essentiell für das Leben, wie wir es kennen und spielt eine entscheidende Rolle bei vielen geologischen Prozessen auf unserem Planeten – ganz zu schweigen von den Auswirkungen, die der durch menschliche Aktivitäten freigesetzte Kohlenstoff auf die Atmosphäre und die Ozeane des Planeten hat. Trotzdem bleibt die Gesamtmenge des Kohlenstoffs auf der Erde ein Rätsel, da ein Großteil davon in den Tiefen des Planeten unerreichbar bleibt.

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The Valley of Ten Thousand Smokes

Im Südwesten Alaskas liegt gegenüber der Kodiak Insel der 15 km² große Katmai-Nationalpark. Er wurde 1980 gegründet und ist vor allem für drei seiner Sehenswürdigkeiten auch außerhalb Alaskas bekannt: Braunbären, Lachse und seine Vulkane. Die wichtigsten und bekanntesten Vulkane in der Gegend sind der der Griggs, der Juhle, der Katmai, der Mageik, der Mt. Martin, der Novarupta und der Trident. Diese gehören zu der vulkanischen Inselkette der Aleuten.

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Sensationsfund: 90 Millionen Jahre alter Waldboden belegt unerwartet warmes Südpol-Klima in der Kreidezeit

Ein internationales Forscherteam unter Leitung von Geowissenschaftlern des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) hat ein neues und bislang einzigartiges Fenster in die Klimageschichte der Antarktis aufgestoßen. In einem Sedimentbohrkern, den die Forschenden im Februar 2017 im westantarktischen Amundsenmeer geborgen haben, fanden sie nahezu ursprünglich erhaltenen Waldboden aus der Kreidezeit, einschließlich vieler Pflanzenpollen und -sporen sowie eines dichten Wurzelnetzwerkes. Die Vegetationsüberreste belegen, dass vor etwa 90 Millionen Jahren ein gemäßigter, sumpfiger Regenwald im Küstenbereich der Westantarktis wuchs und die Jahresdurchschnittstemperatur etwa 12 Grad Celsius betrug – ein für das Südpolargebiet außergewöhnlich warmes Klima, welches nach Auffassung der Wissenschaftler nur möglich wurde, weil der antarktische Eisschild fehlte und die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre deutlich höher war als Klimamodellierungen bislang vermuten ließen.

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Vor 47 Millionen Jahren schrumpften kleine Pferde, große Tapire legten noch zu

Im früheren Braunkohleabbaugebiet im Geiseltal westlich von Merseburg in Sachsen-Anhalt wurde im vergangenen Jahrhundert eine riesige Zahl außergewöhnlich gut erhaltener Tierfossilien geborgen. Sie geben der Paläontologie einen einzigartigen Einblick in die Evolution der Säugetiere vor 47 Millionen Jahren. In dieser Zeit, dem Mittleren Eozän, war das Erdklima viel wärmer als heute und das Gebiet ein morastiger subtropischer Wald, zu dessen Bewohnern Urpferde, frühe Tapire, große landlebende Krokodile sowie Riesenschildkröten, Eidechsen und bodenlebende Vögel gehörten. Die Funde aus dem Geiseltal sind so zahlreich und umfassend, dass sie Forschern ein Bild der Evolutionsdynamik bis auf die Ebene von Tierpopulationen mit bisher unerreichter Detailgenauigkeit geben.

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Wie Pflanzen Berge formen

Pflanzenbewuchs kann Hänge stabilisieren, Regenfälle verstärken hingegen häufig die Bodenerosion. Bisher war das Zusammenspiel dieser Einflüsse auf die Gebirgsbildung nur für einige kleinere Regionen der Erde bekannt. Professor Todd Ehlers, Dr. Jessica Starke und Dr. Mirjam Schaller aus dem Fachbereich Geowissenschaften der Universität Tübingen haben die Wechselwirkung von Pflanzen und Klima auf die Gebirgsbildung nun in einer großangelegten Studie untersucht. Bei ihrer Forschungsarbeit entlang des 3.500 Kilometer langen Westrands der Anden in Peru und Chile stellten sie fest, dass der Einfluss von Pflanzen auf Landschaft und Erosion je nach Region gegensätzlich ausfallen kann. Entscheidende Faktoren sind Klimazonen und Pflanzenbewuchs. Während zum Beispiel in der trockenen Atacama-Wüste die spärliche Vegetation den Boden festhält, ist im Gegensatz dazu in gemäßigten feuchteren Regionen mit einer dichteren Pflanzendecke eine höhere Erosionsrate zu beobachten.

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Verspätete Ankunft: Wasser, Kohlenstoff und Stickstoff kamen nicht sofort auf die Erde

Unter Federführung der Universität zu Köln haben Geologen Hinweise dafür gefunden, dass ein Großteil der für die Entstehung von Ozeanen und dem Leben wichtigen Elemente wie Wasser, Kohlenstoff und Stickstoff dem Planeten Erde in seiner Geschichte erst sehr spät hinzugefügt wurden. Dies widerlegt die häufige Annahme, dass diese Elemente bereits zu Beginn des Wachstums der Erde vorhanden waren. Das meiste Wasser kam vielmehr erst auf die Erde, als diese sich schon fast komplett gebildet hatte. Das gemeinsam mit Kollegen aus Dänemark, England, Australien und Japan hervorgebrachte Ergebnis wurde unter dem Titel „Ruthenium isotope vestige of Earth’s pre-late veneer mantle preserved in Archean rocks“ in Nature veröffentlicht.

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Subduzierte Meeresberge erzeugen und schwächen Erdbeben

Subduktionszonen – Orte, an denen eine tektonische Platte unter eine andere absinkt – sind die Orte, an denen sich die größten und schädlichsten Erdbeben der Welt ereignen. Eine neue Studie hat herausgefunden, dass wenn Unterwasserberge – auch als Meeresberge bekannt – in Subduktionszonen gezogen werden, diese nicht nur die Voraussetzungen für diese starken Beben schaffen, sondern auch Bedingungen schaffen, die sie letztendlich abschwächen.

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