Kategorie: Hydrologie

Gastartikel: Quecksilbereintrag aus flachmarinen Hydrothermalquellen

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Zwischen 1987 und 2002 stiegen Quecksilberkonzentrationen um 29 % an, Tendenz steigend. Als Ursache für diesen Anstieg gelten Bergbau, das Verbrennen fossiler Brennstoffe, industrielle Prozesse aber auch natürliche Quellen. Der jeweilige Eintrag aus den verschiedenen Quellen in das globale Quecksilber-System kann mit Modellen prognostiziert werden, was wiederum als Grundlage für neue Richtlinien und Gesetze dient. Jedoch sind die Modelle und somit ihre Ergebnisse umstritten, was besonders für den hydrothermalen Eintrag von Quecksilber in küstennahen Gebieten gilt. Dieser Eintrag kann starken Schwankungen in räumlicher und zeitlicher Hinsicht unterliegen und wird daher von der Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Pichler an der Universität Bremen untersucht.

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Fossile Muscheln zeigen, dass die Tage vor 70 Millionen Jahren eine halbe Stunde kürzer waren

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Die Erde drehte sich am Ende der Zeit der Dinosaurier schneller als heute. Laut einer neuen Studie über fossile Muschelschalen aus der späten Kreidezeit drehte sich die Erde 372 Mal pro Jahr, verglichen mit den heutigen 365 Mal. Das bedeutet, dass ein Tag nur 23,5 Stunden dauerte, wie die neue Studie in der Zeitschrift Paleoceanography and Paleoclimatology der AGU zeigt.

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Subduzierte Meeresberge erzeugen und schwächen Erdbeben

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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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Alte Meteoritenstätte gibt neue Hinweise auf die Vergangenheit des Mars

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Die Marsatmosphäre – und die Frage, ob dort einst Leben möglich war – treibt die Wissenschaft schon seit langem an. Während die Existenz großer Gewässer auf dem frühen Mars unbestritten ist, ist bislang unklar, ob Leben dort möglich war. Unerforscht ist vor allem, welcher pH-Wert dort vorherrschte. Er ist ein wichtiger Parameter und beschreibt die Menge an Säuren und Basen in einer Lösung. Ein internationales Forschungsteam unter Leitung der University of St. Andrews in Schottland hat für eine aktuelle Studie Stickstoff-Isotopen-Messungen am Einschlagskrater Nördlinger Ries in Süddeutschland vorgenommen.

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Globale Datenbank für Karstquellenabflüsse

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Wenn Karbonatgestein verwittert, entstehen Karstlandschaften. Die Grundwasserreserven in dort vorkommenden Erdschichten versorgen derzeit 10 bis 20 Prozent der Weltbevölkerung mit Trinkwasser. Bislang können Forscherinnen und Forschern jedoch die in Karstregionen vorhandenen Wassermengen nicht präzise bestimmen. Grund dafür ist, dass die Rechenmodelle die Besonderheiten hydrologischer Prozesse in Karstregionen ohne Beobachtungsdaten nicht ausreichend erfassen können. Damit fehlen oft verlässliche Informationen für ein nachhaltiges Wassermanagement. Um dieses Problem anzugehen, hat ein Team um Tunde Olarinoye, Vera Marx und Juniorprofessor Dr. Andreas Hartmann von der Universität Freiburg die Datenbank „World Karst Spring hydrographs database“ (WoKaS) entwickelt. Die Gruppe hat die Datenbank in der Fachzeitschrift „Nature Scientific Data“ vorgestellt.

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Kurilen-Kamchatka-Graben im Pazifischen Ozean gehört nicht mehr zu den „10.000ern“

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Senckenberg-Forschende haben während einer biologischen Expedition mit dem Forschungsschiff „Sonne“ auch die Tiefe des Kurilen-Kamchatka-Grabens untersucht. Bislang war man davon ausgegangen, dass der Tiefseegraben im Pazifischen Ozean eine Tiefe von über 10.000 Metern aufweist – das Wissenschaftler*innen-Team konnte diese Annahme nun mit modernen Methoden widerlegen. Sie zeigen in ihrer kürzlich im Fachjournal „Progress in Oceanography“ erschienenen Studie, dass der Meeresgraben etwa 1.000 Meter flacher ist, als bisher angenommen.

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Wie lange leben vulkanische Inseln wie Hawaii oder die Galapagos-Inseln?

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Wenn ein heißer Magmaplume durch den Erdmantel aufsteigt und die darüber liegende Kruste durchstößt, kann sie nicht nur eine vulkanische Insel im Ozean schaffen, sondern auch eine hunderte bis tausende von Kilometern lange Welle in der Kruste. Im Laufe der Zeit wird die Insel von der darunter liegenden tektonischen Platte fortgetragen und der Plume bildet an ihrer Stelle eine weitere Insel. Über Millionen von Jahren kann dieser geologische Hotspot eine Kette von hintereinander liegenden Inseln hervorbringen, auf denen das Leben vorübergehend gedeiht, bevor die Inseln, eine nach der anderen, wieder im Meer versinken. Jetzt haben Wissenschaftler am MIT (Massachusetts Institute of Technology) eine Theorie über die Prozesse, die das Alter einer vulkanischen Insel bestimmen. In einer in der Science Advances veröffentlichten Arbeit berichten sie von einer Analyse von 14 großen vulkanischen Inselketten auf der ganzen Welt. Sie fanden heraus, dass das Alter einer Insel mit zwei geologischen Hauptfaktoren zusammenhängt: der Geschwindigkeit der darunter liegenden Platte und der Größe der durch den Hotspot-Plume erzeugten Schwellung.

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Entstehung eines riesigen Unterwasser-Vulkans vor den Komoren

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Seismologen des GFZ beobachten gemeinsam mit einem internationalen Team von Forscherinnen und Forschern erstmalig Prozesse im oberen Erdmantel vor der Entstehung eines enormen Unterwasserausbruchs. Mit eigens dafür entwickelten seismologischen Methoden rekonstruieren die Forschenden die Teilentleerung eines der größten jemals entdeckten Magma-Reservoirs im oberen Erdmantel.

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Leben unter Extrembedingungen an heißen Quellen im Ozean

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Die Vulkaninsel Kueishantao im Nordosten Taiwans ist ein extremer Lebensraum für marine Organismen. Mit einem aktiven Vulkan verfügt das küstennahe Gebiet über ein einzigartiges Hydrothermalfeld mit einer Vielzahl an heißen Quellen und vulkanischen Gasen. Der Säuregehalt des Untersuchungsgebietes zählte zu den höchsten der Welt. Das gut zugängliche Flachwasser rund um der Vulkaninsel gehört damit zu den idealen Forschungsumgebungen, um die Anpassungsfähigkeiten von zum Teil hoch spezialisierten marinen Organismen wie Krebse an stark versauertes und toxisches Meerwasser zu untersuchen.

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