Datierung von Moränenablagerungen mittels Lumineszenzdatierung von Gesteinsoberflächen

• Antragsteller: Dr. Eike F. Rades
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 352241072

In diesem Projekt geht es um die Übertragung der erst kürzlich entwickelten Methode der Gesteinsoberflächen - Lumineszenzdatierung auf glazigene Sedimente. Diese neue Anwendung der Methode wird es ermöglichen, den Zeitpunkt der Ablagerung einzelner Gesteinsblöcken zu bestimmen. Die dadurch erhaltene genaue zeitliche Eingrenzung der verschiedenen Eiszeiten ist nicht nur für Geologen als zeitliches Referenzsystem interessant, sondern sie bilden auch eine der Grundlagen für die Erforschung vergangener klimatischer Veränderungen und somit auch als Korrelationsbasis für Modelle zur Vorhersage des Klimas.Moränenablagerungen sind ein weltweit auffindbarer Indikator für Eiszeiten und deren Ausmaße. Bis vor einigen Jahren wurden diese Ablagerungen zumeist mit der Radiokohlenstoffmethode datiert. Allerdings liegt die obere Datierungsgrenze der Methode bei 50 ka und oft mangelt es an dem zur Datierung notwendigen organischen Material. Alternativ können Moränenablagerungen heutzutage auch mit Hilfe kosmogener Nuklide datiert werden. Trotz vielfach sehr zufriedenstellender Datierungsergebnisse zeigen sich jedoch häufig sehr große Unterschiede zwischen den Datierungen einzelner Blöcke, was zu großen Ungenauigkeiten bei der Datierung der Landschaftsformen insgesamt führt.Vor kurzer Zeit wurde die Lumineszenzdatierung um die Möglichkeit erweitert, Lumineszenz-Tiefenprofile von Gesteinsoberflächen zu analysieren. Diese Tiefenprofile liefern nicht nur Informationen über die Expositionsgeschichte der Oberfläche, sondern können auch genutzt werden, um zu überprüfen ob das Lumineszenzignal vor der Ablagerung vollständig zurückgesetzt wurde. Die Lumineszenzalter aus einem solchen Profil können zuversichtlich als repräsentative Depositionsalter angesehen werden. Unter bestimmten Umständen können sie sogar Informationen über weitere, ältere Ablagerungs- und Expositionsereignisse beinhalten. Diese Methode wird einerseits die Anzahl datierbarer Standorte stark erweitern und kann andererseits als unabhängige Methode zur Ergänzung anderer Datierungsmethoden eingesetzt werden.Meine Kenntnisse und Erfahrungen mit Datierungen glazigener Sedimente mittels Lumineszenzsignalen und kosmogenen Nukliden zeigen meine besondere Eignung zur Projektdurchführung. Die Arbeiten werden in einem der renommiertesten Lumineszenzlabore der Welt stattfinden, das auch die Grundlagen für die Gesteinsoberflächen - Luminszenzdatierung entwickelt wurden.Zusammenfassend werden in diesem Projekt (1) die Zuverlässigkeit dieser neuen Methodik getestet und neue Alter für glaziale Vorstöße in den europäischen Alpen und Schweden ermittelt (2) neue Erkenntnisse über Transportprozesse von Gesteinsblöcken in glazialen Umgebungen gewonnen und (3) Informationen über vorherige Expositionen von Blöcken in Moränensedimenten erlangt werden, die ermöglichen, geeignete Blöcke zur Datierung mittels kosmogener Nuklide auszuwählen und damit die Zuverlässigkeit dieser vielfach genutzten Methode weiter zu verbessern.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Dänemark
• Gastgeber: Dr. Mayank Jain; Professor Dr. Andrew Murray