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Projekt
Mikroanalytische Charakterisierung der Calciumisotopen-Zusammensetzung von Niedrigtemperatur-Calcit-Gängen in der Ozeankruste
Antragsteller
Professor Dr. Anton Eisenhauer
Fachliche Zuordnung
Paläontologie
Förderung
Förderung von 2014 bis 2018
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 260997739
Calcitadern, gebildet durch Niedrigtemperatur-Alteration (NTA) der Ozeankruste, können die chemische und isotopische Zusammensetzung des umgebenden Meerwassers aufzeichnen. Rekonstruktionen der Strontium-, Calcium- und Magnesium-Elementverhältnisse aus derartigen Calcitadern zeigen signifikante Trends seit dem späten Känozoikum. Calcium-Isotope können dazu dienen, die Robustheit und Zuverlässigkeit von NTA-Calciten als Archive der Paläo-Meerwasser-Zusammensetzung zu testen. Ein Record von Calciumisotopen aus NTA-Calcitadern zeigt einen deutlichen Trend zu leichteren Isotopenwerten mit zunehmendem Alter und steigender Bildungstemperatur. Dies deutet auf einen möglichen Zustrom von Calcium, das während der Ozeankrustenalteration bei nur leicht erhöhter Temperatur aus Basalten gelöst wurde, oder das in der Versenkungsdiagenese während Jahrmillionen zwischen dem umgebenden Gestein und dem Calcit ausgetauscht wurde. In beiden Fällen kann man systematische Variationen der Calciumisotopen-Zusammensetzung auf Mikrometer-Skalen innerhalb der Calcitadern erwarten. Wir wollen solche Mikrometer-skaligen Variationen von Calcium- und Sauerstoffisotopen mit Hilfe innovativer Messtechniken erforschen (SIMS, Sekundärionen-Massenspektrometer). Kleinskalige Variationen von Calciumisotopen sollten den Einfluss von basaltischem Calcium (leichte Isotopie) oder Meerwasser-Calcium (schwere Isotopie) auf die Calcite aufzeigen. Sauerstoffisotope können gleichzeitig Hinweise auf die Bildungstemperatur während der Ausfällung oder Rekristallisation der Calcite geben. Unterschiedliche Trends können variable Fluidzusammensetzungen während dem Calcitwachstum oder spätere diagenetische Veränderungen durch isotopischen Austausch mit dem umgebenden Basalt aufzeigen. Kleine, gut erhaltene Relikte von ursprünglichen Calciten, die niedrige Bildungstemperaturen anzeigen, können für die Rekonstruktion der Paläo-Meerwasser-Zusammensetzung während der Bildungszeit der Calcite Verwendung finden.
DFG-Verfahren
Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
