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Projekt
Zeitliche Rekonstruktion des Wassermassenaustauschs während der Schließung des zentralamerikanischen Seewegs im Pliozän
Antragsteller
Professor Dr. Martin Frank
Fachliche Zuordnung
Paläontologie
Förderung
Förderung von 2010 bis 2016
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 180161436
Ziel dieses Projekts ist die Rekonstruktion des flachen, intermediären und tiefen Wassermassenaustausches zwischen der Karibik und dem östlichen äquatorialen Pazifik während der Verflachung des zentralamerikanischen Seeweges (CAS) an der heutigen Lokation von Panama vor 5 bis 2 Millionen Jahren mittels radiogener Isotope. Dieer Folgen der fortschreitenden Schließung des CAS und die damit zusammenhängende Reorganisation der Ozeanzirkulation werden kontrovers diskutiert und reichen von einer Klimaerwärmung bis zu einer Abkühlung und einem verstärkten Feuchtigkeitstransport in die Nordhemisphäre und damit einer wichtigen Voraussetzung zum Einsetzen der Nordhemisphärenvereisung. Wir schlagen vor, die radiogene Isotopenzusammensetzung von Neodym (Nd) und Blei (Pb) zu nutzen, um die Wassermassenzusammensetzung und deren Mischung zu beiden Seiten von Panama zu rekonstruieren. In dieser Studie sollen dazu Proben der ODP-Kerne 999 und 1000 aus der Karibik und 1241 im östlichen tropischen Pazifik analysiert werden. In jedem der Kerne soll die Nd-Isotopenszusammensetzung von planktonischem Foraminiferenkcalzcit analysiert werden, um Oberflächenwasseraustausch und -mischung zu untersuchen, während die Nd- und Pb-Isotopie frühdiagenetischer Mangan-Eisen-beschichtungen der gleichen Proben zur Charkterisierung des Zwischen- und Tiefenwassers genutzt werden sollen und um Unterschiede und Phasenverschiebungen zwischen Oberflächen- und Tiefenwassersignaturen zu erfassen. Die zeitliche Auflösung wird zunächst etwa 100,000 Jahre (ka) betragen und danach für Schlüsselperioden auf weniger als 21 ka erhöht (sub-Milankovitch). Das Hauptziel der Studie ist der genaue zeitliche Ablauf der Schließung für Oberflächen-, Zwischen- und Tiefenwassermassen. Diese Ergebnisse sollen mit der Entwicklung der Stärke des Nordatlantischen Tiefenwassers (NADW) und der Verteilung der Wärme und der Feuchtigkeit in hohen nördlichen Breiten verglichen werden. Daraus wird ein verbessertes Verständnis von Ursache und Wirkung verschiedener Prozesse während dieses Schlüsselzeitraums der globalen Klimaentwicklung resultieren.
DFG-Verfahren
Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
Beteiligte Person
Professor Dr. Ralf Tiedemann
