Von Riffentwicklung zu Driftsedimentation: Veränderungen des Sedimentationsgeschehens im Browse-Becken, NW Australien

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Stefan Back
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 318481870

Das Kernanliegen dieses Forschungsvorhabens ist die regionale Analyse der sedimentären Entwicklung des Browse-Beckens, NW-Australien, vom späten Miozän/Pliozän bis heute. Insbesondere das Zeitintervall um die Miozän-Pliozän-Grenze ist durch signifikante Veränderungen des Sedimentationsgeschehens gekennzeichnet, indem tropische Riffe großräumig abstarben und Riffsedimentation durch strömungskontrollierte Driftsedimentation abgelöst wurde. Die Ursachen dieser prägnanten Paläo-Umweltveränderung sind derzeit nicht erforscht. Folgende, teilweise kontroverse Hypothesen zu den Steuerungsfaktoren dieser Veränderung sollen untersucht werden: (1) Subsidenzraten im Browse-Becken waren differentiell und erhöhten sich um ca. 6 Ma in dem Maße, dass das Riffwachstum nicht mehr mit der Absenkungsrate des Beckens Schritt halten konnte und durch strömungskontrollierte Sedimentationsprozesse abgelöst wurde. Ein Anstieg der Subsidenzrate kann mit tektonischer Auflast an der 200-500 km nördlich gelegenen Australien-Banda-Kollisionszone (Entstehung von Timor), und/oder durch dynamische Topographieentwicklung als Reaktion auf Konvektionsprozesse im Erdmantel erklärt werden. (2) Um ca. 6 Ma einsetzende, hochfrequente, globale Meeresspiegeländerungen hoher Amplitude schwächten bestehende Riffe durch wiederholtes Freilegen und Flutung, so dass das Riffwachstum mit der generell hohen Beckensubsidenz nicht mehr Schritt halten konnte und strömungskontrollierte Sedimentation einsetzte. (3) Die Kollision von Australien mit dem Bandabogen schränkte die Warmwasserzufuhr in den indischen Ozean durch die Verengung der Indonesien Passage stark ein. Diese Veränderung wirkte sich auf das Strömungsregime im unmittelbar südlich gelegenen Browse-Becken aus, was zum Absterben von Riffen und der Dominanz von Driftsedimentation führte. (4) Bruchtektonik und Faltung als Folge der Kollision von Australien mit dem Bandabogen veränderte die Morphologie des Browse-Beckens, wodurch starke Strömungen in vormals riff-dominierte Regionen geleitet wurden, die den Riffabbau bei gleichzeitiger strömungskontrollierter Sedimentation vorantrieben.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Australien
• Mitverantwortlich: Dr. Lars Reuning
• Kooperationspartner: Dr. Julien Bourget