Geologie

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Yellowstone: Hinweise auf eine geringere Tiefe des Magmasystems

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Supereruptionen gehören zu den extremsten geologischen Ereignissen der Erde – mit Ausbrüchen von mehr als 1.000 Kubikkilometern Magma, Gestein und Asche. Neue Forschung liefert nun Einblicke in die Prozesse, die diese gewaltigen Ereignisse im Erdinneren antreiben. Ein Team des Institute of Geology and Geophysics der Chinese Academy of Sciences hat ein dreidimensionales geodynamisches Modell entwickelt, das die Dynamik der Erdkruste und des oberen Mantels in Nordamerika simuliert und einen möglichen Mechanismus der Magmaentstehung unter Supervulkanen aufzeigt.

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Geologie Lagerstättenkunde Tektonik 

Uralte Plattentektonik als Schlüssel zu seltenen Rohstoffen

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Seltene Erden sind unverzichtbar für moderne Technologien – von Elektroautos über Windkraftanlagen bis hin zu Smartphones und Verteidigungssystemen. Doch obwohl ihr Bedarf stetig wächst, ist es nach wie vor schwierig, wirtschaftlich nutzbare Lagerstätten zu finden. Eine neue Studie zeigt nun, dass der Schlüssel zu diesen Rohstoffen tief in der Erdgeschichte liegt.

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Geochemie Geologie Hydrogeologie/Umweltgeologie Ozeanographie Paläoklimatologie 

Phosphor als unterschätzter Auslöser globaler Krisen

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Ein unscheinbarer Nährstoff könnte eine Schlüsselrolle bei einigen der größten Massenaussterben der Erdgeschichte gespielt haben: Neue Studien zeigen, wie Phosphor das Klima kippte, Ozeane ersticken ließ – und warum das auch heute noch relevant ist.

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Lagerstättenkunde Tektonik Vulkanologie 

Alchemie im Erdmantel: Warum Subduktionszonen die Goldküchen der Erde sind

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Wie entsteht Gold im Erdinneren, und warum konzentriert es sich ausgerechnet entlang vulkanischer Inselbögen? Eine Studie unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel zeigt am Beispiel des Kermadec-Inselbogens im Südpazifik, dass mehrstufige Schmelzprozesse im wasserreichen Erdmantel Gold gezielt anreichern. Die Studie erklärt, weshalb viele der weltweit reichsten Lagerstätten mit Subduktionszonen verknüpft sind – jenen Regionen, in denen ozeanische Platten in die Tiefe abtauchen. Die Ergebnisse sind jetzt im Fachmagazin Nature Communications Earth & Environment erschienen.

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Wie eine Salzkrise die Biodiversität im Mittelmeer radikal veränderte

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Vor rund 5,5 Millionen Jahren erlebte das Mittelmeer nach der Abtrennung vom Atlantik eine ökologische Krise. Eine internationale Studie unter der Leitung von Konstantina Agiadi von der Universität Wien konnte nun erstmals beziffern, wie tiefgreifend und langandauernd der daraus folgende Biodiversitätsverlust war: Nur 11 Prozent der damals ausschließlich im Mittelmeer heimischen Arten überlebten die Krise und bis zur Erholung der Artenvielfalt dauerte es mehr als 1,7 Millionen Jahre. Die Studie wurde aktuell im renommierten Fachmagazin Science veröffentlicht.

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Geologie Vulkanismus Vulkanologie 

Vulkanische Aktivitäten in der Eifel verliefen sehr vielschichtig

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Kölner Geowissenschaftler haben die Zusammensetzung der Vulkangesteine in der Eifel analysiert und herausgefunden, dass sie sich je nach Region unterscheidet. Daten von Vulkangesteinen aus der Osteifel sowie ältere Gesteinsproben aus der Westeifel (älter als 80.00 Jahre) deuten auf Magmaquellen im oberen Erdmantel hin, die nicht tiefer als 70 Kilometer liegen. Proben aus der Westeifel, die jünger als 80.000 Jahre sind, stammen aus einer tiefer gelegenen Magmaquelle, möglicherweise durch Aufstieg eines heißen Mantelplumes – einem Bereich des Erdmantels, der heißer als das umliegende Mantelgestein ist und Schmelzanteile enthält. Die Forschenden, darunter auch viele Studierende, haben für die nun vorliegende Studie zahlreiche junge Vulkane der Eifel untersucht, um neue Erkenntnisse über die Quellen des Vulkanismus in 50 bis 100 Kilometer Tiefe unter der Eifel zu erhalten. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal Contributions to Mineralogy and Petrology publiziert.

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Geologie 

Vulkanismus als Treiber des Klimas in der „Karnischen Krise“

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Neue Forschungen zur sogenannten „Karnischen Krise“ von einem Team unter Alexander Lukeneder, Paläontologe am Naturhistorischen Museum Wien, zeigen erstaunliche Entwicklungen um einen globalen Klimawandel der Triaszeit auf. Umfangreiche geochemische und geophysikalische Daten entschlüsseln eine der größten Umweltkatastrophen der Erdgeschichte, die „Karnische Krise“. Ein Klimawandel vor 233 Millionen Jahren führt zu einem weltweiten Massensterben in den Meeren des Erdmittelalters. Die spannenden Ergebnisse wurden nun erstmals publiziert.

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Der Stein, der Wolken macht

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Feldspat ist ein ganz gewöhnliches, unscheinbares Mineral, das ungefähr die Hälfte der Erdkruste ausmacht – doch in unserer Atmosphäre spielt Feldspat eine überraschend wichtige Rolle. Feines Feldspat-Mehl, das durch die Luft geweht wird, hat nämlich einen entscheidenden Einfluss auf die Bildung von Eiswolken. An Partikeln aus Feldspat können sich Wassermoleküle viel besser anlagern als an anderen Partikeln. So werden winzige Feldspat-Teilchen zu hervorragenden Nukleationskeimen, an denen Wassermoleküle klebenbleiben und gefrieren, sodass schließlich eine Wolke am Himmel entsteht. Warum gerade Feldspat diese bemerkenswerte Fähigkeit hat, Wasser so effektiv an sich zu binden und dadurch Wolkenbildung zu ermöglichen, war bisher nicht klar. DIE TH Wien hat nun eine Antwort gefunden.

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Unterwasservulkane helfen, prähistorische Klimaerwärmung zu erklären

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Eine internationale Expedition mit dem Bohrschiff „JOIDES Resolution“ unter der Leitung von Professor Dr. Christian Berndt vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel und Professor Dr. Sverre Planke von der Universität Oslo bestätigt die Theorie, dass Hydrothermalschlote mit ihrem Methanausstoß für die globale Erwärmung vor rund 55 Millionen Jahren verantwortlich waren. Die Studie, die heute im Fachmagazin Nature Geoscience erscheint, zeigt, dass die unterseeischen Vulkanschlote damals so knapp unter der Wasseroberfläche lagen oder sogar aus dem Wasser ragten, dass das von ihnen ausgestoßene Methan direkt in die Atmosphäre gelangen konnte.

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