Der Einfluss aktiver tektonischer Strukturen auf Georisiken und Ökosystemdynamik im Mara Einzugsgebiet, Tansania

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Simon Kübler
• Fachliche Zuordnung: Geologie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 540549900

Aktive Störungszonen können Ökosysteme beeinflussen, indem Sie Wegsamkeiten für Wasser und Bodennährstoffe schaffen. Trotz dieser Effekte konzentriert sich die Forschung bisher auf die Naturgefahren, die von seismischen Aktivitäten ausgehen. Ziel dieses Projektes ist, die Nutzen und Gefahren tektonisch aktiver Strukturen für Ökosysteme und Menschen zu erfassen. Wir planen moderne Methoden der Fernerkundung mit geologisch- bodenchemischen Feldanalysen zu kombinieren, um so das Verständnis der komplexen Schnittstelle von Störungszonen und Ökosystemen erheblich zu verbessern. Wir beantragen eine interdisziplinäre Studie im Mara Einzugsgebiet (Mara River Basin, MRB) in Nord-Tansania durchzuführen, das im Inneren der Victoria-Mikroplatte zwischen dem östlichen und westlichen Arm des Ostafrikanischen Grabenbruchs liegt. Das MRB befindet sich in der Nähe der sich rasch urbanisierenden Region am Viktoriasee, für die das potenzielle seismische Risiko kaum bekannt ist. Darüber hinaus bietet die Region eine einzigartige Vielfalt an Pflanzen- und Tierarten, und unsere vorläufigen Daten zeigen, dass die Auswirkungen tektonischer Aktivitäten ein wichtiger, aber noch nicht ausreichend untersuchter Faktor für die Stabilität des Ökosystems sind, da sie diese Region langfristig mit Wasser und Bodennährstoffen versorgen. Unser Ziel ist es, die pleistozäne bis rezente Aktivität der tektonischen Strukturen in der Region und Interaktion zwischen tektonischen und Gesteins-Boden Prozessen sowie deren Auswirkungen auf das Serengeti-Mara Ökosystem zu untersuchen. Wir werden uns auf die Analyse der Isuria-Utimbara-Verwerfungszone im Norden des MRB konzentrieren und eine bisher unbekannte aktive Verwerfungsstruktur darstellt, die einen wichtigen Einfluss auf die Böden und die Vegetation der Region hat. Die vorgeschlagenen Methoden umfassen tektonisch-geomorphologische, geologische und bodenkundliche Kartierungen mittels Fernerkundung und feldbasierten Techniken. Wir werden Zeitreihenanalysen der Boden- und Vegetationsdynamik durchführen und dabei multi- und hyperspektrale Satellitendaten mit multispektralen Daten aus Drohnenbefliegungen kombinieren. Wir werden Gesteins-, Boden- und Vegetationsproben sammeln und ihre physikalisch-chemischen Eigenschaften mit einem XRF-Feldanalysator bestimmen. Damit wollen wir die räumliche Verteilung lebenswichtiger Bodennährstoffe sowie die dekadischen bis saisonalen Schwankungen der ökologischen Merkmale des MRB in Bezug auf die tektonischen Randbedingungen erforschen. Unser vorgeschlagenes Forschungsprojekt hat das Potenzial, zu einem besseren Verständnis von (A) dem geotektonischen Fundament, auf dem das MRB aufgebaut ist, (B) der allgemeinen Rolle tektonischer Verwerfungen bei der Beeinflussung von Ökosystemprozessen in klimatisch sensiblen Regionen und (C) der potenziellen seismischen Gefahr in einer der am schnellsten wachsenden urbanen Ballungsräumen Afrikas beizutragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Tansania, USA
• Mitverantwortliche: Professorin Dr. Eileen Eckmeier; Dr. Michaela Schauer
• Kooperationspartner: Ryan Gold, Ph.D.; Professor Dr. Revocatus Machunda; Dr. Alfred Said