Magnetostratigraphie und Gesteinsmagnetismus der Mead-Stream-Sektion (späte Kreide - mittleres Eozän), Neuseeland

• Antragsteller: Professor Dr. Valerian Bachtadse
• Fachliche Zuordnung: Physik des Erdkörpers ; Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2018
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 213849507

Das Klima von Kreide und frühem Känozoikum ist durch ein warmes Klima und das vollständige Fehlen von Eiskappen an den Polen bestimmt. Während des späten Paläogens und des frühen Eozäns kam es auf der Erde zu extremen "global warming" dem früh eozänen klimatischen Optimum (EECO), das von ca. 53 bis 50 Ma andauerte. Danach folgte eine Phase kontinuierlicher Abkühlung, die bis zum Ende des Eozäns dokumentiert ist und lediglich von einer kurzen Warmphase von 600.000 Jahren (MECO) bei ca. 41.5Ma unterbrochen wurde. Um diese globalen Prozesse verstehen zu können, spielen die Sedimente im pazifischen Ozean und ihre Informationen zu Paläoklima eine besondere Rolle, da 80% des globalen Wärmetransports hier stattfindet. Während einer ersten Geländekampagne in 2012 wurden die früh- bis mitteleozänen Sektionen von Mead Stream und mid Waipara, beide auf der Südinsel, Neuseeland, detailliert beprobt und anschließend paläomagnetisch analysiert. Erste Ergebnisse für die mid Waipara Sektion zeigen magnetostratigraphische Kontinuität von Chron C23n bis Chron C21n mit einer Sedimentationsrate von ca. 10m/ma. Diese Daten wurden mit einer revidierten Interpretation der Ergebnisse von IODP site U1356 (Wilkes Land Margin, Antarktis) kombiniert. Eine Publikation ist derzeit in Begutachtung. Für die Mead Stream Sektion konnte magnetostratigraphische Kontiniuität von Chron C24r bis C18n nachgewiesen werden, woraus sich eine Sedimentationsrate von ca. 22m/ma ableiten lässt. Diese Ergebnisse erlauben die Korrelation mit anderen zeitgleichen Sektionen weltweit als auch mit absoluten Zeitskalen (GTS2010) und eröffnen die Möglichkeit der Datierung und Korrelation paläoklimatischer Ereignisse auf der Südhalbkugel. Mead Stream und benachbarte Sektionen erlauben die Ausweitung unserer Arbeiten in die späte Kreide bis Paleozän. Darüber hinaus soll versucht werden, Sektionen zu identifizieren, in denen die Magnetostratigraphie für Chron C21n und C20r aufgelöst werden kann, was bisher in Mead Stream nur bedingt gelungen ist. Wir planen deshalb die detaillierte Untersuchung des spätkretazischen bis früheozänen Abschnitts in Mead Stream wo dieser Zeitabschnitt mit 180m Kalken und Kieselkalken dokumentiert ist. Darüber hinaus sollen zwei benachbarte Sektionen ähnlichen Alters im Clarence Valley untersucht werden (Branch Stream und Dart Stream). Diese Ergebnisse, kombiniert mit bereits vorhandenen magnetostratigraphischen, geochemischen und paläontologischen Daten für das frühe bis mittlere Eozän ergeben einen kompletten chronologisch kalibrierten Rahmen für die Interpretation umweltbedingter Variationen in den südlichen Ozeanen währende der späten Kreide und des Eozäns.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Italien, Neuseeland
• Beteiligte Personen: Professorin Claudia Agnini, Ph.D.; Christopher Hollis, Ph.D.; Professor Dr. Giovanni Muttoni