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Projekt
Quantitative Analyse und Modellierung der mit der hydrothermal aktivierten Ar-Cc-Transformation einhergehenden Mikrostrukturen in Einkristallen, Bivalvenschalen und Korallen
Antragsteller
Dr. Ralf Dohmen; Professor Dr. Jörg Renner
Fachliche Zuordnung
Mineralogie, Petrologie und Geochemie
Paläontologie
Paläontologie
Förderung
Förderung von 2016 bis 2022
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 189839832
Dieser Antrag wendet sich der Notwendigkeit zu, (i) die Mikromechanismen zu identifizieren, die bei der Rekristallisation von Karbonatarchiven, die zu diagenetischen Veränderungen von festen Skeletbestandteilen und Zementen führt, raten-kontrollierend sind und (ii) ihre Kinetik quantitativ zu erfassen, um eine Basis für die Beurteilung des Einflusses der Rekristallisation auf die Verteilung von Haupt- und Nebenbestandteilen und damit einhergehender Isotopenfraktionierung zu schaffen. Es sollen haltbare Richtlinien für die Interpretation von in natürlich alterierten Karbonatarchiven angetroffenen Mikrogefügen entwickelt und das qualitative und quantitative Verständnis der Rolle von Lösungs-Fällungs-Prozessen bei der sowohl Arognit-zu-Aragonit- als auch Aragonit-zu-Kalzit-Transformationen begleitenden Rekristallisation während der Diagenese wesentlich vorangebracht werden. Das Projekt plant die Beurteilung von Rekristallisationsszenarien auf der Grundlage einer umfangreichen Charakterisierung der mit der in Experimenten an aragonitischen Korallen (sehr porös), aragonitischen Bivalvenschalen (mäßig porös) und Aragonit-Einkristallen angeregten Aragonit-zu-Aragonit- und Aragonit-zu-Kalzit-Transformationen einhergehenden Mikrostrukturen mit einer Reihe von mikroskopischen Methoden, inklusive Computer-gestützter Röntgentomographie, und mit explorativen mikro-hydraulischen Untersuchungen. Der Charakterisierungsschritt wird anfänglich den einmaligen Satz von Beobachtungen der Phase I von FOR 1644 nutzen. Dieser umfangreiche Datensatz wird dann durch maßgeschneiderte neue Experimente der Phase II ergänzt. Das Ergebnis der Porenraumcharakterisierung wird eine Basis für die Erstellung eines aussagekräftigen Modells für die Migration von Korn- bzw. Phasengrenze in Karbonaten bei der Anwesenheit von Poren, festen Einschlüssen (organische Bestandteile etc.) und Gradienten in der chemischen Zusammensetzung bieten. Das Ziel der Modellierung ist es, für die die Entwicklung der experimentell alterierten Proben kontrollierende Prozesse sowohl ein qualitatives Verständnis zu entwickeln als auch quantitative Abschätzungen ihrer Kinetik bereitzustellen. Die Ergebnisse der Modellbildung werden schließlich auf die in natürlich alterierten Karbonatarchiven gefundenen Mikrostrukturen angewendet, um ihre Diagenesepfade abzuleiten.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
