Das geochemische Verhalten chalcophiler Elemente in Subduktionszonenprozessen

• Antragsteller: Professor Roman Botcharnikov, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 288061031

Die Zielsetzung dieses Projekts ist eine quantitative Beschreibung von chalcophilen Elementen und ihr geochemisches Verhalten während ihrer Entwicklung in einer Subduktionszone. Hierfür soll eine quantitative Verbindung zwischen der entwässernden/schmelzenden ozeanischen Kruste, den partiellen Schmelzen des Mantelkeils und der Magmen-Entwicklung in der kontinentalen Kruste hergestellt werden. Diese Zielsetzung wird durch eine Kombination aus innovativen Herangehensweisen aus Geochemie, experimenteller Petrologie und geochemischer Modellierung erreicht. Diese innovativen Ansätze sind zwingend notwendig um das Verständnis von Subduktionszonen voran zutreiben und um momentane Herausforderungen zu überwinden. Kritisch hierbei ist der Mangel an untersuchten natürlichen Gesteinen, sowie experimenteller Simulationen. Des Weiteren sollen bestehende geochemische Modelle erweitert und neu bewertet werden.Um diese Ziele zu erreichen schlage ich einen multidisziplinären Ansatz vor, der folgende Aspekte kombiniert: (1) Geochemische und petrologische Untersuchung von natürlichen Gesteinen aus Subduktionszonen (2) Experimentelle Bestimmung von chalkophilem Elementverhalten bei Bedingungen die relevant sind für die verschiedenen Umgebungen in Subduktionszonen (3) Geochemische Modellierungen von Subduktionszonenprozessen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen werden einen neuartigen, detaillierten Blick auf die Geochemie chalkophiler Elemente in Subduktionszonen ermöglichen und dadurch eine lange existierende Lücke in diesem Forschungsfeld schließen. Außerdem werden präzise geochemische Proxys entwickelt, welche notwendig sind um die Beiträge der verschiedenen geochemischen Quellen zu entschlüsseln, Prozesse in der tiefen Subduktionszone detailliert zu verstehen und final eine Element-Budgetierung vorzunehmen um den Elementkreislauf besser zu verstehen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen