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Projekt
Pleistozäne Entwicklung der Oberflächenwasserbedingungen im ostpazifischen Teil des Südozeans
Antragsteller
Dr. Oliver Esper
Fachliche Zuordnung
Geologie
Förderung
Förderung seit 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 467394277
Die paläozeanographische und –klimatologische Forschung des letzten Jahrzehnts zeigte, dass biologische und physikalische Prozesse im Südozean sowie Änderungen im Volumen und der Ausbreitung des antarktischen Eisschildes eine elementare Rolle in der Ausrichtung und Steuerung des Weltklimas spielen. Erste Schritte zur Bestimmung von Prozessen im spätpleistozänen ostpazifischen Südozean wurde durch die Analysen kurzer Sedimentkerne (bis zu 25 Meter lang) erreicht, die zeitlich wenige hunderttausend Jahre zurückreichen. Jedoch ist unser Bild der langzeitlichen Klimaentwicklung im Südozean unvollständig, da bisher nur wenige Informationen über das frühe bis mittlere Pleistozän zur Verfügung stehen. In den kommenden Jahren wird eine steigende Nachfrage an marinen Zeitreihen des Südozeans bestehen, welche den Zeitabschnitt des neuen „Oldes Ice“ Eiskerns umfassen, welcher auf eine Zeitspanne von 1,5 Millionen Jahren abzielt und den mittpleistozänen Übergang (1.250 bis 700 Tausend Jahren) abdeckt. Um unser Wissen über die pleistozäne ozeanographische Entwicklung im ostpazifischen Südozean zu verbessern, sind drei Sedimentkernen, welche während der IODP Expedition 383 erbohrt wurden (Positionen U1539, U1540 und U1541), von Vorteil, um weiter zurück in die Zeit zu schauen und Prozesse im Oberflächenwasser des ozeanischen Milieus der subantarktischen Zone zu entschlüsseln. Das subantarktische IODP Material wird dabei durch einen geringer aufgelösten POLARSTERN Sedimentkern aus der antarktischen Zone ergänzt (PS58/273-1), welcher die gesamte pleistozäne Epoche umfasst. Um Zeitserien der Variation in Oberflächenwassertemperaturen, Meereisausbreitung und Produktionsänderungen zu generieren, werden Diatomeen aus dem Sediment extrahiert. Diatomeen-Zählungen werden quantitativ mittels kürzlich weiterentwickelter Transferfunktionen in Oberflächenwassertemperaturen und Meereiskonzentrationen konvertiert. Hauptziel ist die Erstellung hochauflösender Zeitreihen von drei subantarktischen, zentral-Pazifischen Lokationen sowie einer antarktischen Lokation, um pleistozänen zu entschlüsseln. Rekonstruierte Oberflächensommertemperaturen werden korreliert mit Temperaturrekonstruktionen anderer Jahreszeiten und Tiefenstockwerke. Im Fokus stehen Hochinterglaziale und dabei speziell das Superinterglazial des Marinen Isotopenstadiums 31. Zusätzlich werden Diatomeen entlang der Sedimentkerne potentiell Informationen über die Stabilität des westantarktischen Eisschildes durch den Nachweis von Schmelzwassereinträgen in den Südozean liefern. Ein zusätzlicher Nutzen der Diatomeenzählungen wird die Verbesserung der Biostratigraphie sein, über die noch wenig im pazifischen Südozean bekannt ist. Stratigraphische Ereignisse von Diatomeen werden mit magnetostratigraphischen Ereignissen und Ereignissen anderer Mikrofossilien aus dem gleichen Kernmaterial korreliert, um einen verbesserten stratigraphischen Rahmen für die Zielregion zu etablieren.
DFG-Verfahren
Infrastruktur-Schwerpunktprogramme
Internationaler Bezug
Großbritannien, Neuseeland
Kooperationspartnerinnen
Dr. Christina Riesselman; Dr. Pilar Mariem Saavedra-Pellitero
