Geokolloquium / Institut für Geowissenschaften / Sommersemester 2001 (01.04.2001 - 30.09.2001)

(weiter unten finden sie auch eine Vorschau auf kommende Vorträge in späteren Semestern, sowie eine Liste mit den vorhandenen Abstracts)

(Die Vorträge finden am Montag um 17 c.t. im HS 7 (LMS 12) statt. (Gebäudeliste))




Datum Vortragende Titel Einladende
23.04.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Horst Küppers
IfG, Mineralogie, Universität Kiel
Die Geschichte der Mineralogie in Kiel IfG
07.05.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Manika Prasad
Geophysics Department, Stanford University
Aktuelle Themen in der Petrophysik Prof. Meissner
21.05.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. H. Rudy Wenk
Dept. Geology and Geophysics Univ. Calif. Berkeley
Deformation von Granit: Von Myloniten und Pseudotachyliten in Süd-Kalifornien Prof. Czank / Prof. Kern
28.05.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Tim Reston
GEOMAR, Universität Kiel
Structure and tectonics of slow-spreading mid-ocean ridges
Abstract
 
05.06.2001
Dienstag
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Renate Schumacher
Mineralogisch-Petrologisches Institut und Museum, Universität Bonn
Mineral und Farbe - Kunst und Wissenschaft, präsentiert im Bonner Mineralogischen Museum -
Abstract
Prof. Depmeier
18.06.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Max Wyss
Institut für Geophysik der Universität Alaska, Fairbanks
Die Wahrscheinlichkeit von weiteren starken Beben in der Naehe von grossen Erbeben, bestimmt durch Seismizitaetsveraenderungen
Abstract
Dr. Goltz
02.07.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Götz Bokelmann
Department of Geophysics, Stanford University
Anisotropie, Deformation und Antriebskraefte der Plattentektonik
Abstract
Prof. Rabbel
09.07.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Priska Schäfer
IfG, Geologie, Universität Kiel
Bryozoen: Paläoumwelt, Biogeographie und Evolution  



Vorschau auf kommende Vorträge

Datum Vortragende Titel Einladende
29.10.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr.Yaoling Niu
Department of Earth Sciences, Cardiff University, UK
On the initiation of subduction zones - a petrological perspective
Abstract
Stoffers
05.11.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Wächtershäuser
Wächtershäuser & Hartz, München
Die koordinations-chemischen Anfangsgründe des Lebens Depmeier
12.11.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Wolfgang Kuhnt
Institut für Geowissenschaften, Geologie, C.A.U.
Katastrophen, Extrembedingungen und Überlebenskünstler: die Mikropaläontologie-Arbeitsgruppe stellt sich vor  
19.11.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Min-Te Chen
Institut of Applied Geophysics, National Taiwan Ocean University Keelung, Taiwan
Late Quaternary Records of Carbonate, Organic Carbon, and Foraminiferal Sea-Surface Temperature From the South China Sea.
Abstract
Sarnthein / Steinke
26.11.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Paul F. Hoffman
Department of Earth and Planetary Sciences, Harvard University
Snowball Earth: Testing the Limits of Global Change
Abstract
Dullo
10.12.2001
12 c.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof Dr. Klaus Bente
Inst. f. Kristallographie, Mineralogie u. Mat.wissensch., Universität Leipzig
Diffusionsinduzierte Sulfidsegregation in Zinkblende
Abstract
Depmeier
17.12.2001
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. Leander Franz
Institut für Mineralogie, TU Bergakademie Freiberg
Thermische und geochemische Überprägung ozeanischer Lithosphäre in der `Subduktionsfabrik` am Beispiel des Bismarck-Archipels (Papua Neuguinea)
Abstract
Fretzdorff / Stattegger
19.12.2001
Mittwoch
15 c.t.
Hörsaal 9 (LMS 12)
H. Thybo
Kopenhagen
Lost East Avalonia?
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
10.01.2002
Donnerstag
09 c.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
M. Hort
Kiel
Aus der Subduktionszone in die Atmosphäre: Modellierung und Monitoring geodynamischer Prozesse
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
10.01.2002
Donnerstag
10 s.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
E. Appel
Tübingen
Magnetische Proxies in der Umweltforschung
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
10.01.2002
Donnerstag
11 c.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
H.J. Götze
TU Berlin
Deformationsprozesse in den Zentralen Anden: neue Daten - neue Probleme.
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
10.01.2002
Donnerstag
12 s.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
N. Kukowski
Potsdam
Mechanics of convergent margins: analyses from geophysical data combined with numerical and analogue simulations
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
10.01.2002
Donnerstag
12 s.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
N. Kukowski
Potsdam
Mechanics of convergent margins: analyses from geophysical data combined with numerical and analogue simulations
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
11.01.2002
Freitag
09 c.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
P. Dietrich
Tübingen
Synergie von Geophysik und Geologie
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
11.01.2002
Freitag
10 s.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
R. Ferber
Cambridge
Vorteile der Einzelsensor-Aufnahme explorationsseismischer Daten
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
11.01.2002
Freitag
11 c.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
W. Friederich
Stuttgart
Die Mantelstruktur Ostasiens aus der Inversion von Scher- und Oberflächenwellenformen
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
11.01.2002
Freitag
12 s.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
G. Bokelmann
Stanford
Hochauflösende Relokalisierung der Seismizität in Nordkalifornien: Mikromechanik einer Plattengrenze
Abstract
C4, Milkereit-Nachfolge
14.01.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Hans-Ulrich Schmincke
GEOMAR, CAU, Kiel
!!! Fällt aus !!! Der Vortrag über das Arbeitsgebiet wird im Sommersemester 2002 gehalten.  
21.01.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Eckart Hakansson
Geology Department, Univ. Copenhagen
Structural geology and plate-tectonics in northern Greenland
Abstract
Schäfer
28.01.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Gisela Gerdes
Terramare, Wilhelmshaven
Geobiologische Prozesse und Sedimentgefüge in Mikrobenmatten
Abstract
Schäfer
04.02.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Klaus Heide
Institut für Geowissenschaften, Friedrich-Schiller-Universität Jena
Volatile in natürlichen Gläsern als Indikatoren für den Bildungsprozess
Abstract
Geiger
22.04.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Mihály Pósfai
Universität Veszprém, Ungarn
'Mineral formation in magnetotactic bacteria'
Abstract
Czank / Schäfer
13.05.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Carsten Muenker
Zentrallabor für Geochronologie, Institut für Mineralogie, Univ. Münster
Die frühe Geschichte des Sonnensystems und der Erde - neue Einblicke mit neuen Isotopensystemen
Abstract
John / Schenk
27.05.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof.Dr. Ulrich Bismayer und Prof.Dr. Klaus Bandel
Universität Hamburg
'Biomineralisation von patella crenata - Palaentologie und Kristallographie'
Abstract
Depmeier / Schäfer
03.06.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Jason Phipps Morgan
Geomar, Kiel
Mass extinctions, flood basalts, and 'impact signals': Are 'Verneshots' the causal link?
Abstract
 
10.06.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Alfred Fischer
University of Southern California in Los Angeles (USCLA)
Orbital Cyclicity -- A key hole to Early Cretaceous Ocean Behaviour Sarthein
17.06.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof.Dr.Andrew Gale
Royal Holloway, London
Milankovitch and sea level change in the Cretaceous Kuhnt
24.06.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Pieter M. Grootes
Leibniz-Labor für Altersbestimmung und Isotopenforschung, Universität Kiel
Isotope und Klima: Forschung im Leibniz-Labor  
15.07.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Joerg Schaefer
Lamont Doherty Earth Observatory, N.Y.
Klimaschwankungen, Gletscher und kosmogene Nuklide - Ein Ueberblick ueber die Methode der Expositionsdatierung Sarnthein
14.10.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Anton Preisinger
Institut für Mineralogie, Kristallographie und Strukturchemie, TU Wien.
Klimaänderungen in den letzten 7000 Jahren - Untersuchungen an Sedimenten vom Schwarzen Meer.
Abstract
Depmeier
21.10.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Andreas Schmittner
MPI Jena
Coupling of the hemispheres in observations and simulations of glacial climate change. Sarnthein
04.11.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Andrew Gooday
Southampton, England
Deep-sea benthic foraminifera: biodiversity and contrasting responses to food fluxes. Kuhnt
11.11.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Sönke Neben
Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover
Die passiven vulkanischen Kontinentränder des Südatlantik: vergleichende Untersuchungen zwischen Namibia und Argentinien hinsichtlich Öffnungsgeschichte und KW-Potenzial
Abstract
Meissner / Rabbel
18.11.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Gilla Simon
Mineralogische Staatssammlung, München
'Die neue Steinzeit: Kristalle, Keramik oder wie die Mineralogie unser Leben bestimmt'
Abstract
Czank / Depmeier
09.12.2002
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Irmgard Abs-Wurmbach
Institut fuer Angewandte Geowissenschaften, Angewandte Mineralogie, TU Berlin
Turmalin und das Rätsel der Elementverteilung: Synthese, Strukturverfeinerung und Spektroskopie (IR; VIS; MS).
Abstract
Depmeier
06.01.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Renate Schumacher
Mineralogisches Institut und Museum, Univ. Bonn
'Vom Frühstücksei zum Einfamilienhaus - Alltagsleben mit Mineralen'
Abstract
Czank / Depmeier
13.01.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Christian Müller
Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, Hannover
Gashydrate erkennen und quantifizieren: Beiträge aus der marinen Seismik am Beispiel einer Detailstudie vor Costa Rica
Abstract
Theilen
27.01.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Frederik Tilmann
Geomar, Kiel
Wo Kontinente kollidieren: Seismologische Forschung in Tibet
Abstract
I.f.G.
03.02.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Hans-Ulrich Schmincke
Geomar, Kiel
Vulkan-Magmasysteme: nature vs. nurture und die Vorhersagbarkeit von Vulkanausbrüchen.
Abstract
I.f.G.
28.04.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Karsten Haase
IfG - Marine Geochemie, CAU, Kiel
Antrittsvorlesung: 'Mischungs- und Schmelzprozesse im Erdmantel an Plumes und ozeanischen Spreizungsachsen' MN-Fakultät
12.05.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. V.G. Krivovichev
Department of Mineralogy, St. Petersburg State University, Russia. Zur Zeit Petersen-Gastprofessor an der CAU Kiel.
German scientists in the history of St.Petersburg Department of Mineralogy and its Museum
Abstract
Depmeier
19.05.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Robert Hazen
Geophysical Laboratory, Carnegie Institution of Washington
'Mineral Surfaces, Molecular Selection, and the Origin of Life'
Abstract
Depmeier
02.06.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Andreas Schumann
Institut für Geowissenschaften/Petrologie, CAU, Kiel
Erfahrungen als Langzeitdozent in Ostafrika - Synopsis der Forschungsergebnisse an den Granitoiden des Grundgebirges in Zentral- und Ostuganda.
Abstract
I.f.G.
16.06.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Wilfried Jokat
Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research, Bremerhaven
Gondwana Aufbruch: Ein revidiertes Modell
Abstract
Janle
23.06.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Hans-Joachim Kuempel
GGA-Institut (Leibniz Institute for Applied Geosciences), Hannover
Earthquake induced well level fluctuations in Koyna-Warna area, India, of enhanced reservoir induced seismicity.
Abstract
Rabbel
30.06.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Germain Bayon
Dpt. Géosciences Marines, IFREMER, Plouzané
'Applications of radiogenic isotopes to paleoenvironmental studies'
Abstract
Stattegger / Schimanski
07.07.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Gerhard Lagaly
Institut für Anorganische Chemie, CAU, Kiel
Tonminerale und Tone: kolloidchemische Eigenschaften und Anwendungen.
Abstract
Czank / Depmeier
14.07.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Sergey Krivovichev
Department of Crystallography, St. Petersburg State University, Russia. Zur Zeit Humboldt-Gastwissenschaftler an der IfG, CAU Kiel.
---- !!! Fällt aus !!! ----- Uranium mineralogy and crystal chemistry from scientific and environmental perspective. Depmeier
22.09.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Mark A. Cane
Lamont-Doherty Earth Observatory of Columbia University, Palisades, NY
Außerordentliches Kolloquium: "Late Cenozoic Closing of the Indonesian Seaway as the Missing Link between the Pacific and East African Aridification" Sarnthein
20.10.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Sergey Krivovichev
Department of Crystallography, St. Petersburg State University, Russia. Zur Zeit Humboldt-Gastwissenschaftler an der IfG, CAU Kiel.
Crystal Chemistry of Oxysalt Non-Silicate Minerals and Related Compounds Depmeier
03.11.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Rolf Hilgenfeld
Institute of Biochemistry, University of Luebeck.
Vom Kristall zum Arzneimittel: Entwicklung von Therapiestrategien für SARS und Legionärskrankheit. Depmeier
17.11.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Pierre Toledano
Université de Picardie, Amiens, France; z.Z. Mercator-Professor am I.f.G.
Ferroelastic Glasses -pressure induced amorphization of minerals-
Abstract
Depmeier
24.11.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Jean-Claude Duplessy
Gif-sur-Yvette bei Paris
"How paleoceanography has changed our understanding of the ocean-climate connection" Sarnthein
08.12.2003
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Wolfgang Kiesling
Naturkundemuseum Berlin
'Ökosystemstabilität und 'Global Change': Lektionen von Riffen im Phanerozoikum'
Abstract
Schäfer
12.01.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Jochen Schlüter
Mineral.-Petr. Institut, Universität Hamburg
Vorkommen und Entstehung von Meteoritenkonzentrationen in heißen Wüsten am Beispiel Libyscher Fundgebiete.
Abstract
Depmeier
19.01.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Silke Hlawatsch
Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften, CAU Kiel
"Forschungsdialog: System Erde". Entwicklung und Evaluation von geowissenschaftlichen Unterrichtsmaterialien für die Schule. - Impulse für die Aus- und Fortbildung an Geoinstituten -
Abstract
Czank/Depmeier
02.02.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Joern Kruhl
Fachgebiet Tektonik und Gefügekunde, Fakultät für Bauingenieur- und Vermessungswesen, TU München
Die Quantifizierung von Gefügen: Geschichtsforschung in Geomaterialien mit klassischen und modernen Methoden.
Abstract
Depmeier
09.02.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dipl. Geol. Martin Kühn
Wintershall AG, Erdölwerke, Barnstorf
Paläoklima und Kohlenwasserstoffexploration: Reservoirsteuerung von Paläoböden in Greenhouse- und Icehousephasen Schäfer
13.02.2004
Freitag
08:30
Hörsaal 7 (LMS 12)
Vorträge für die "Nachfolge Sarnthein"
 
Marine Paläoklimaforschung: Program siehe Abstract
Abstract
I.f.G.
16.02.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Claudia Thomsen und Dr. Roland Gaschnitz
LNU, Flintbek und RWTH, Aachen
Geothermie in Kiel?: 'Ein Blick in den Kieler Untergund' und 'SuperC - Das Geothermieprojekt der RWTH Aachen'
Abstract
I.f.G./Czank und Landesamt für Natur und Umwelt, Flintbek
26.04.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Rolf Romer
GeoForschungsZentrum Potsdam
alpha-Rückstoss Radioaktiver Isotope in Gesteinen: Kleine Ursache mit grosser Wirkung.
Abstract
Eisenhauer
10.05.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Andrew Ross
Instutute of Geology, Universität Kopenhagen
Geophysics on the Roof of the World: Deep Seismic Reflection Profiling in Tibet
Abstract
Meissner
24.05.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Ulrich Riller
Naturhistorisches Forschungsinstitut, Museum für Naturkunde, Humboldt-Universität Berlin
Die Sudbury-Impaktstruktur, Kanada: Deformation der größten auf der Erde erhaltenen Impaktschmelzlage.
Abstract
Götze
07.06.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Miriam Katz
Dept. of Geological Sciences, Rutgers University, Piscataway, NJ
"Biological overprint of the geological carbon cycle" and "Why size matters or the Cenozoic changes in the size of marine diatoms." Kinkel
14.06.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Giacomo Diego Gatta
Bayerisches Geoinstitut, Universität Bayreuth
Zeolite under pressure: an unexplored world!
Abstract
Rath/Depmeier
21.06.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Angel Vegas
Instituto de Química Física "Rocasolano", CSIC, Madrid
Structural relationships between oxides and metals: an equivalence between oxidation and pressure.
Abstract
Liebau
28.06.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Detlef Günther
Laboratorium für Anorganische Chemie, ETH Zürich
Quantitative Mikroanalyse mittels LA-ICP-MS: Grundlagen und Anwendungen
Abstract
Garbe-Schönberg
12.07.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Alexander Lassen
Geological Institute, University of Copenhagen
Mapping of Palaeozoic sediments and top basement in the Danish area.
Abstract
Theilen
25.10.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. Ingo Grevemeyer
Leibniz Institut f. Meereswissenschaften, IFM-GEOMAR
Ozeanwellen und Mikroseismik - Seismologische Langzeituntersuchungen zum Klimawandel.
Abstract
I.f.G.
08.11.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Michael Weber
GFZ Potsdam, for the DESERT Group
The structure of the Dead Sea Transform
Abstract
Götze
15.11.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Frank Sohl
Institut für Planetenforschung, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in der Helmholtz Gemeinschaft, Berlin
'Ozeane im äußeren Sonnensystem'
Abstract
Jahnle
29.11.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Artem R. Oganov
Laboratory of Crystallograraphy, ETH Zürich
New Paradigms in Geophysics, or Unravelling Mineralogy and Thermal Structure of Earth.
Abstract
Depmeier
06.12.2004
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Jonas Kley
Institut für Geowissenschaften, Universität Jena
'Hochgebirge über Subduktionszonen - das Beispiel der Zentralen Anden'.
Abstract
Götze
10.01.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Wolfgang Schmahl
Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik. Ruhr-Universität Bochum und Fakultät für Geo- und Umweltwissenschaften, Ludwig Maximilians Universität München
Textur und Mikrostruktur des Calcits der Brachiopodenschale - ein optimierter Faserverbundwerkstoff.
Abstract
Czank/Depmeier
17.01.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Bruno Meurers
Institut f. Meteorologie und Geophysik der Universität Wien
Supraleitende Gravimeter und ihr Beitrag zur globalen geodynamischen Forschung
Abstract
Götze
24.01.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Stephan V. Sobolev
GeoForschungsZentrum Potsdam
Numerical simulation of deformation at plate boundaries.
Abstract
Götze
31.01.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
M. Heidinger
HYDROISOTOP GmbH, Woelkestr. 9, D-85301 Schweitenkirchen
!! Fällt wegen Krankheit aus !! Anwendung von komponentenspezifischen Isotopenuntersuchungen für den Nachweis und die Quantifizierung von “Natural Attenuation” an CKW-Schadensfällen
Abstract
Grandel/Dahmke
07.02.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Claudia Thomsen, Fritz Crotogino und Bärbel Kleinefeld
Flintbek, Hannover und Bad Zwischenahn
"Energiespeicherung im geologischen Untergrund"
Abstract
I.f.G./Czank und Landesamt für Natur und Umwelt, Flintbek
15.04.2005
Freitag
11 s.t.
OHP 1, R111
Dr. Michael Schmitz
FUNVISIS, Caracas, Venezuela
Seismische Messungen an der Karibik-Südamerika Plattengrenze und Arbeiten zur seismischen Mikrozonierung in Caracas
Abstract
Götze
18.04.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Jan Toporski
Institut für Geowissenschaften/Mineralogie, C.A.U. Kiel
Bakterielle Fossilisierung und Astrobiologie
Abstract
I.f.G.
09.05.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Christine Fichler
Statoil Trondheim
Offshore glacial morphology from potential field and seismic data - meltwater channels and gas hydrate expulsion features
Abstract
Götze
20.05.2005
Freitag
10 c.t.
OHP 1, R111
Prof. Dr. Kurt Roth
Institut für Umweltphysik der Universität Heidelberg
GPR zur Quantifizierung von Transportprozessen in Böden?
Abstract
Rabbel
23.05.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Rudy Wenk
Dept. Geology & Geophysics, University of California, Berkeley
Anisotropie in der tieferen Erde: Entstehung und Bedeutung.
Abstract
Kern
30.05.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Kord Ernstson
Fakultät für Geowissenschaften, Universität Würzburg
Als der Himmel herabfiel: der Chiemgau-Impakt in historischer Zeit
Abstract
Janle
06.06.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Tamás Weiszburg
Department of Mineralogy, ELTE Budapest
The process of glauconitisation: a crystalchemical and geological approach
Abstract
Czank
13.06.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. Ingo Grevemeyer
Leibniz Institut f. Meereswissenschaften, IFM-GEOMAR
Erdbeben in Subduktionszonen: Steuerungsmechanismen und Gefahrenpotential
Abstract
IfG
20.06.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Walter V. Maresch
Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik. Ruhr-Universität Bochum
Neues aus der 'subduction factory' - Standort Karibik
Abstract
Czank
27.06.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Tim C. Pharaoh
British Geological Survey, Kingsley Dunham Centre, Keyworth, Nottingham, England
The evolution of the Trans-European Suture Zone: the most fundamental lithospheric boundary in Europe
Abstract
Götze
04.07.2005
16 s.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Andreas Stracke
Max-Planck-Institut für Chemie, Abteilung Geochemie, Mainz
Isotopic and chemical diversity of the Earth's mantle
Abstract
Beier/Haase
04.07.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr Charlotte Krawzyk
GfZ Potsdam
Tektonische Entwicklung und subseismische Deformation im Norddeutschen Becken: Untersuchung von 2- und 3-D reflexionsseismischen Daten.
Abstract
Theilen
11.07.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Antoon Kuipers
Geological Survey of Denmark and Greenland, Copenhagen
Vom Nordmeer bis zur Labradorsee - Sedimentationsprozesse unter Einfluss der Nordatlantischen Klimapumpe
Abstract
Stattegger
17.10.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Hans-Günther Bigalke und Prof. Dr. Horst Küppers
PH Hannover und I.f.G. Kiel
'Heinrich Heesch Kolloquium': Heinrich Heesch (1906 – 1995) (Vortrag Bigalke) und Anwendung der Heesch-Shubnikov-Gruppen in der Kristallographie (Vortrag Küppers)
Abstract
I.f.G. - Depmeier
31.10.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Odleiv Olesen
Geological Survey of Norway, Trondheim
A new tectonic model for the opening of the NE Atlantic.
Abstract
Götze
07.11.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Ralph Schneider
Institut für Geowissenschaften/Geologie - Paläoozeanographie und Marine Paläoklimaforschung
Rekonstruktion von Niederschlagsschwankungen im Holozän und Pleistozän anhand mariner Sedimente.
Abstract
I.f.G.
14.11.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Frances Westall
Centre de Biophysique Moléculaire, CNRS, Orléans
Comparing early Earth and Mars - premises for and evidence of the evolution of life.
Abstract
Toporski/Depmeier
28.11.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Lynne B. McCusker
Laboratorium für Kristallographie, ETH Zürich
The art of zeolite structure analysis.
Abstract
Geiger
05.12.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Jochen Halfar
Universität Stuttgart
Paläoklimatische Signale und Geochemie koralliner Rotalgen.
Abstract
Schäfer
12.12.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. Dirk Nürnberg
Leibniz-Institut für Meereswissenschaften, IFM - GEOMAR, Kiel
Taking the temperature of past ocean surfaces - Evidence from foraminiferal Mg/Ca.
Abstract
I.f.G.
15.12.2005
Donnerstag
18 c.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Peter Clift
School of Geosciences, University of Aberdeen, z.Z. DFG-Research Centre Ocean Margins (RCOM), Geowissenschaften, Universität Bremen
Sedimentary Records of Climate-Tectonic Coupling in Cenozoic Asia.
Abstract
Kuhnt
19.12.2005
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Chicgoua Noubactep
Angewandte Geologie, GZG Göttingen
Schadstoffreduktion durch elementares Eisen (Fe0): Mythos oder Wirklichkeit?
Abstract
Köber/Dahmke
09.01.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Roland Vinx
Mineralogisch-Petrographisches Institut, Universität Hamburg
Altes und Neues zu kristallinen Glazialgeschieben.
Abstract
Depmeier
16.01.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Heiko Paelike
School of Ocean & Earth Science, University of Southampton, UK
The 'heartbeat' of the Oligocene climate system.
Abstract
Kuhnt
23.01.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Gerhard Jentzsch
Institut für Geowissenschaften, Universität Jena
Das Schwarmbeben-Gebiet Vogtland / NW-Böhmen: Ein natürliches Labor für viele Disziplinen.
Abstract
Götze
31.01.2006
Dienstag
18 s.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Michael Sarnthein
Institut für Geowissenschaften, CAU Kiel
C14-Plateaus, globale Ozeanzirkulation im Deglazial und frühe Einwanderungswellen der Indianer.
Abstract
I.f.G.
06.02.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Christoph Spoetl
Institut für Geologie und Paläontologie, Universität Innsbruck
Hochaufgelöste Klimazeitserien der letzten 230.000 Jahre aus Höhlen der Ostalpen.
Abstract
Sarnthein
08.03.2006
Mittwoch
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Syee Weldeab
Santa Barbara University, California
The onset and termination of the “African humid period” in the Nile Headquarters. Schneider
24.04.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Peter R. Buseck
Department of Geological Sciences, Arizona State University, Tempe, USA
Transmission electron microscopy of aerosol particles and their relation to climate and environment.
Abstract
Czank/Depmeier
08.05.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Andreas Möller
Universität Potsdam
Alter und Dauer orogener Prozesse: Fortschritte in der Geochronologie durch in-situ Beobachtungen und Analysen.
Abstract
Schenk
22.05.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Gesine Mollenhauer
Alfred Wegener Institute (AWI), Bremerhaven
Controls on the age of marine sedimentary organic matter: Applicatons of compound-specific radiocarbon dating.
Abstract
Schneider
29.05.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Ron Hackney
Institut für Geowissenschaften, Geophysik, CAU Kiel
Geological and geophysical applications of new-generation satellite gravity and magnetic data.
Abstract
I.f.G.
31.05.2006
Mittwoch
16 c.t.
Hörsaal 7 (LMS 12)
Andreas Mutter
Institut für Mineralogie, Universität Münster
Bindungsvalenz-Defizit und Kristallmorphologie.
Abstract
Depmeier
12.06.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Susan L. Svane Stipp
Geologisk Institut, Københavns Universitet, Kopenhagen
NanoGeoScience - What is it? What is it good for?
Abstract
Geiger
19.06.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Professor Brian L.N. Kennett
Research School of Earth Sciences, The Australian National University, Canberra
Unveiling a continent - the 3-D seismological structure of Australia.
Abstract
Hackney
26.06.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Eugen Libowitsky
Institut für Mineralogie und Kristallographie, Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie, Universität Wien
Wasser in Mineralen
Abstract
Geiger
03.07.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Alfons Geiger
Physikalische Chemie, Universität Dortmund
Bekannte und unbekannte Eigenschaften des Wassers - Neue Ergebnisse von Simulationsrechnungen
Abstract
Depmeier
10.07.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Holger Gebhardt
Geologische Bundesanstalt, Wien
Nigerianische und brasilianische Küstenbecken in der späten Kreide und im Alttertiär: parallele Entwicklung und getrennte Wege.
Abstract
Kuhnt
17.07.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. M. Heidinger
HYDROISOTOP GmbH, 85301 Schweitenkirchen
Anwendung von komponentenspezifischen Isotopenuntersuchungen für den Nachweis und die Quantifizierung von “Natural Attenuation” an CKW-Schadensfällen.
Abstract
Grandel/Dahmke
20.07.2006
Donnerstag
15 c.t.
Hörsaal 9 (LMS 12)
Prof. Dr. Dr. h. c. mult. Achim Müller
Fakultät für Chemie der Universität Bielefeld
Nanoporöse Cluster: Ästhetik und Funktionalität in Harmonie
Abstract
Depmeier/Liebau
30.10.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Peter Janle
Institut für Geowissenschaften Kiel, Abteilung Geophysik
Vom Urknall über die Meteorite zu den Planeten
Abstract
Götze
06.11.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Martin Meschede
Institut für Geographie und Geologie, Universität Greifswald
Die karibische Platte.
Abstract
Götze
13.11.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Iriana Artemieva
Geological Institute, University of Copenhagen
Compositional varations in the continental lithosphere constrained by geophysical data
Abstract
Rabbel
20.11.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Romain Bousquet
Institut fuer Geowissenschaften, Universitaet Potsdam
Effects of metamorphic changes on the subduction process
Abstract
Hackney
27.11.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Udo Barckhausen
Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe, BGR, Hannover
Die Cocos-Platte und die mittelamerikanische Subduktionszone: Rekonstruktion eines plattentektonischen Puzzles.
Abstract
Götze
04.12.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Kurt Soerensen
HydroGeophysics Group, Universität Aarhus, Geological Institute
Geophysical techniques for mapping and characterising of groundwater resources
Abstract
Kirsch/Rabbel
11.12.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Siegfried Franck
Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK)
Die Evolution der Geobiosphäre auf langen Zeitskalen
Abstract
Meissner
18.12.2006
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Gerd Graf
Fachbereich Meeresbiologie, Universität Rostock
Biologische Aspekte des Sedimenttransportes
Abstract
Stattegger
08.01.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Herbert Pöllmann
Institut für Geologische Wissenschaften Mineralogie und Geochemie Martin-Luther-Universität Halle - Wittenberg
Hydrotalkite' - eine Mineralfamilie aus der Retorte mit vielfachen technischen Anwendungen
Abstract
Depmeier
15.01.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Stefan Mulitza
Fachbereich 5, Universität Bremen
Spätquartäre Dürreperioden in der Sahelzone - Beziehungen zu Veränderungen der globalen Ozeanzirkulation
Abstract
Schneider
22.01.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Beran
Institut für Mineralogie und Kristallographie Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie Universität Wien
Wasserstoff als Spurenelement gesteinsbildender Minerale
Abstract
Geiger/Depmeier
29.01.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Helena Fortunato
Smithsonian Tropical Research Institute (STRI), Balboa, Panama-City, Rep. of Panama
Mollusk natural history and the closure of the Panama gateway
Abstract
Schäfer
29.01.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Helena Fortunato
Smithsonian Tropical Research Institute (STRI), Balboa, Panama-City, Rep. of Panama
Mollusk natural history and the closure of the Panama gateway
Abstract
Schäfer
16.04.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. Stefan Jung
Fachbereich Geowissenschaften Philipps-Universität Marburg
Zur Dynamik orogener Prozesse - Geochronologische und isotopengeologische Studien im Damara Orogen (Namibia)
Abstract
Schenk
23.04.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Hemmo Abel
Dept. of Earth Sciences, Stratigraphy / Paleontology, University of Utrecht
Continental Climate Archives in northern Spain
Abstract
Kuhnt
07.05.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Falko Langenhorst
Institut für Geowissenschaften, Bereich Mineralogie, Uni Jena
Sternenstaub unter dem Mikroskop
Abstract
Depmeier
14.05.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. D. Bosbach
Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Nukleare Entsorgung (INE)
RadioGeochemie der Actiniden: Mischkristallbildung in aquatischen Systemen
Abstract
Geiger
21.05.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Jörg Renner
Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Bochum
Self-potential variations induced by periodic pumping tests: Field and lab investigations into the heterogeneity of hydraulic properties of rocks
Abstract
Holzheid
04.06.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Sebastien Nomade
LSCE-CEA, France and Berkeley Geochronology Center, US
A cooling event could have triggered the Triassic-Jurassic mass extinction
Abstract
Kuhnt
11.06.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Astrid Holzheid
Institut für Geowissenschaften Kiel
Die Erde im Experiment, Antrittsvorlesung
Abstract
Schenk
18.06.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Valentina F. Degtyareva
Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Science, Chernogolovka, Russia
Structural transitions of the elements under high pressure
Abstract
Depmeier
02.07.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Sumit Chakraborty
Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik; Ruhr-Universität Bochum
Verknüpfung verschiedener Skalen: Vom Nanometer zu Millionen von Jahren
Abstract
Holzheid
09.07.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Sebastian Meier
Centre Européen de Recherche et d'Enseignement des Géosciences de l'Environnement, CEREGE, Frankreich
Die Bedeutung der Biomineralisation in kalkigem Phytoplankton
Abstract
Schäfer
16.07.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Gerhard Schmiedl
Institut für Geowissenschaften, Uni Hamburg
Dynamik der Sauerstoffminimum-Zone im Arabischen Meer während der vergangenen 200.000 Jahre
Abstract
Schneider
22.10.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Yurika UJIIÉ
University of Geneva, Department of Zoology and Animal Biology
The evolution of planktonic foraminifera revealed by molecular phylogenetic approach
Abstract
Kuhnt
12.11.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Harald Hellmann
Institut für Raumfahrtsysteme, DLR, Bremen
Voraussetzungen für höheres Leben auf erdähnlichen Planeten - Chancen für eine zweite Erde
Abstract
Meissner
17.12.2007
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Guillaume Leduc
Institut für Geowissenschaften Kiel
ABRUPT CLIMATIC VARIABILITY DURING THE LAST GLACIAL PERIOD AS RECORDED BY EASTERN EQUATORIAL PACIFIC HYDROLOGICAL CHANGES
Abstract
Schneider
14.01.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Juraj Majzlan
Mineralogisch-Geochemischen Institut der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
The many structures of iron sulfates
Abstract
Depmeier
21.01.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Wolfgang Sand
FB Chemie - Biofilm Centre Universität Duisburg-Ess
Extracellular Polymeric Substances Mediate Bioleaching/Biocorrosion via
Abstract
Depmeier
28.01.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Philip Kegler
IfG Kiel
Von Staub zu Planeten: Die ersten 50 Millionen Jahre unseres Sonnensystems
Abstract
Holzheid
04.02.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. James Mechie
GeoForschungsZentrum Potsdam (GFZ), Telegrafenberg, 14473 Potsdam
Structure and Evolution of the Dead Sea Transform – Results from the Seismic Experiments of the DESERT and DESIRE Projects
Abstract
Götze
09.06.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Gerhard Schmiedl
Geologisch Paläontologisches Institut und Museum der Universität Hamburg
Dynamik der Sauerstoffminimum-Zone im Arabischen Meer während der vergangenen 200.000 Jahre
Abstract
R. Schneider
16.06.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Hicham Elbelrhiti
Department of Oceanography and Fisheries, University of the Azores, Portugal
Modeling circulation patterns in the archipelago region
Abstract
B. Schneider
23.06.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Gert Jan Weltje
Delft University of Technology, Department of Geotechnology, PO Box 5048, NL-2600GA Delft, The Netherlands
Calibration of XRF core scanners for high-resolution geochemical logging of sediment cores
Abstract
Tjallingii
30.06.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Andreas Schäfer
Steinmann-Institut – Geologie, Universität Bonn
Sedimentsequenzen und Base-Level-Zyklen siliciclastischer Bildungen – Beispiele zur Sequenzstratigraphie
Abstract
Schäfer
07.07.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Martin U. Schmidt
Institut für Anorganische und Analytische Chemie der Universität Frankfurt
Wozu braucht man Kristallographen bei Patent-Gerichtsverfahren?
Abstract
Depmeier
27.10.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
 
 
Vorstellung der einzelnen Arbeitsgruppen des Instituts für Geowissenschaften IfG
17.11.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Duplessy
Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement in Gif-Sur-Yvette, Paris/Frankreich
The French research policy to take care of high radioactivity
Abstract
Dahmke
24.11.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. H. Behrens
Institut für Mineralogie, Leibniz Universität Hannover
Wasserstoff in Feldspat - ein Weichmacher fuer Gesteine
Abstract
Geiger
22.12.2008
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. H. Cölfen
Max-Planck-Institute of Colloids and Interfaces, Colloid Chemistry, Research Campus Golm, Am Mühlenberg, D-14424 Potsdam
Crystallization beyond the classical view: Single crystal, Mesocrystal, Polycrystal, amorphous / liquid precursor or subcritical clusters ?
Abstract
Depmeier
12.01.2009
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. H. Cölfen
Max-Planck-Institute of Colloids and Interfaces, Colloid Chemistry, Research Campus Golm, Am Mühlenberg, D-14424 Potsdam
Crystallization beyond the classical view: Single crystal, Mesocrystal, Polycrystal, amorphous / liquid precursor or subcritical clusters ?
Abstract
Depmeier
19.01.2009
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Christian Berndt
IfM-Geomar Kiel
Fluid migration in marine sediments, Antrittsvorlesung
Abstract
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
26.01.2009
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Birgit Schneider
Institut für Geowissenschaften Kiel
Aus der Vergangenheit fuer die Zukunft lernen: wie Klimavorhersagemodelle das Klima der Vergangenheit reproduzieren, Antrittsvorlesung
Abstract
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
16.02.2009
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Kerstin Schrottke
Institut für Geowissenschaften Kiel
Können kleine Sedimentpartikel die große Schifffahrt wirklich beeinträchtigen? Antrittsvorlesung
Abstract
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
27.04.2009
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Sebastian Krastel
IfM-Geomar Kiel
Submarine Hangrutschungen an Kontinentalhängen: Eine (unterschätzte) Naturgefahr, Antrittsvorlesung
Abstract
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
26.10.2009
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Lorenz Schwark
Institut für Geowissenschaften Kiel
Perspektiven in der „Organischen Geochemie“, Antrittsvorlesung
Abstract
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
09.11.2009
Hörsaal 7 (LMS 12)
PD Dr. Thorsten Geisler-Wierwille
Institut für Mineralogie, Westfälische Wilhelmsuniversität Münster, Department für Geowissenschaften, Mineralogie, Universität Hamburg,
Untersuchungen geochemischer und geologischer Prozesse auf unterschiedlichen Raum- und Zeitskalen
Abstract
Holzheid
30.11.2009
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Michael Fechtelkord
Institut für Geologie, Mineralogie und Geophysik, Ruhr-Universität Bochum
Anwendungen der Festkörper NMR Spektroskopie in der mineralogischen und geowissenschaftlichen Forschung
Abstract
Geiger
18.01.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof.Dr. Andre Freiwald
GeoZentrum Nordbayern Universität Erlangen
Zwischen Priska Bay und Kap Rubin: Zur Biosedimentologie von Karbonaten nördlich des Polarkreises Kinkel
08.02.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Rolf Meißner
Institut für Geowissenschaften Kiel
Neues Geowissen durch Apollo
Abstract
Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
08.02.2010
18:30
Raum 157 (LMS 10)
Dr. M. Prange
Bergbau-Museum Bochum
Kupfer aus Oman - Die Suche nach dem sumerischen Kupferland Magan Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät
12.04.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Reidun Gangstoe
Climate and Environmental Physics, University of Bern, Switzerland
Sensitivity of the marine carbonate cycle to atmospheric CO2
Abstract
B. Schneider
26.04.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Gesine Mollenhauer
Universität Bremen
Organische Biomarker als Zeitmesser: Was uns kopmponenten-spezifische 14C-Datierungen über Sedimentationsprozesse lehren CAU, Frauen die forschen, 25 Spitzenforscherinnen
10.05.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. techn. Mag. Roland Pail
Technische Universität München, Institute of Astronomical and Physical Geodesy
Satelliten-Schwerefeldmission GOCE – von der Attraktion zur Applikation
Abstract
Mahatsente
05.07.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Camille TRAINI
Université de Bretagne Sud 56017 Vannes Cedex
CONTROLLING FACTORS OF THE MORPHOSEDIMENTARY EVOLUTION OF THE VILAINE ESTUARY THROUGH THE TIME AND SPACE
Abstract
Schrottke
25.10.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Gerhard Jentzsch
Angewandte Geophysik Institut für Geowissenschaften, Universität Jena
Mikrogravimetrie -- eine Methode nicht nur für Vulkane, sondern auch für die Antarktis?
Abstract
Götze
22.11.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Jürgen Brink
 
Geophysikalische Analysen zur Genese, Füllung und Tektonik des Norddeutschen Beckens
Abstract
Kirsch
20.12.2010
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Martin Schmieder
Institut für Planetologie, Universität Stuttgart
Impaktereignisse in Europa
Abstract
Kegler
10.01.2011
Hörsaal 7 (LMS 12)
Prof. Dr. Esben Auken
Department of Earth Sciences, University of Aarhus
A valuable tool in the box: Airborne EM
Abstract
Kirsch
16.01.2011
Sonntag
 
 
   
17.01.2011
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Olaf Lenz
Institut für Angewandte Geowissenschaften, Technische Universität Darmstadt
Algenblüten, Milankovitch-Zyklen und El Niño – Der Messeler Ölschiefer als einzigartiges Klimaarchiv für das Mitteleozän
Abstract
Bauersachs
24.01.2011
Hörsaal 7 (LMS 12)
 
 
Kolloquium und der Verleihung der Ehrendoktorwürde, Olav Eldholm Math-Nat. Fakultät
18.04.2011
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Rik Tjallingii
1. NIOZ - Royal Netherlands Institute for Sea Research, PO BOX 59, NL-1790 AB Den Burg, The Netherlands
Sedimentary evolution and climate history of SE Africa (Zambezi River region) since Marine Isotope Stage 3
Abstract
Stattegger
18.07.2011
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. Martin Röper
Museum Solnhofen
Fossillagerstätte Brunn, die Geburt des Solnhofen-Archipels
Abstract
Kegler
24.10.2011
Hörsaal 7 (LMS 12)
 
Institut für Geowissenschaften Kiel
Zur Eröffnung der Ausstellung FOSSIL ART
Abstract
Schäfer
07.11.2011  
 
  Fakultät
12.11.2011
Samstag
 
 
  Fakultät
14.11.2011
Hörsaal 7 (LMS 12)
Dr. James Rae
Departments of Earth Sciences and Geographical Sciences, University of Bristol, U.K.
Deepwater formation and CO2 release in the North Pacific during the last deglaciation
Abstract
Sarnthein
21.11.2011 Dr. Gema Martínez Méndez
MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften, Universität Bremen
Paleorecords from the "Warm Water Route" of the Global Ocean Circulation and Perspectives into the "Cold Water Route"
Abstract
Wang
28.11.2011 Dr. Steffen Kiel
Faculty of Geosciences and Geography, Department of Geobiology, University of Göttingen
Die dunkle Seite des Lebens: Evolution und Fossilgeschichte chemosynthetischer Tiefsee-Ökosysteme
Abstract
Nielsen
12.12.2011 Dr. Heidrun Kopp
 
Probevorlesung im Habilitationsverfahren von Juniorprofessorin Dr. Heidrun KOPP, Mapping the Oceans: From Lead Lines to Google Ocean
Abstract
Fakultät
19.12.2011 Dr. Ralf Halama
Institut für Geowissenschaften Kiel
Probevorlesung zum Habilitationsverfahren: Das Alter der Erde und die Entwicklung der Geochronologie
Abstract
Fakultät
09.01.2012 IfG
IfG Kiel
IfG Arbeitsgruppenvorstellung Tanhua
16.01.2012 Prof. Dr. Lothar Viereck-Götte
Institut für Geowissenschaften, Bereich Mineralogie Universität Jena
Medizinische Relevanz geogener Vorkommen von Erionit, Arsen und ’Dioxin’: Fallbeispiele zur Thematik Medical Geology/Medizinische Geologie
Abstract
Götze
23.01.2012 Dr. Helga Wiederhold
Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik (LIAG, Hannover)
Von der seismischen Sektion zum Grundwassermodell – Ergebnisse des INTERREG-Projektes CLIWAT für die Insel Föhr
Abstract
Kirsch
30.01.2012 Priv.-Doz. Dr. Oliver Weidlich
Wintershall Holding GmbH (Kassel & Stavanger) & TU Berlin
Geokolloquium fällt leider aus !!, Das Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze: Der Einfluss biogener Karbonatproduktion auf die Qualität von Kohlenwasserstofflagerstätten
Abstract
Schäfer
06.02.2012 Prof. Dr. Michael Schloter
Helmholtz Zentrum München
Soil Microbes as drivers for biochemical cycles in soil
Abstract
Schwark
13.02.2012 Prof. Dr. Michael Böttcher
Institut für Ostseeforschung Warnemünde
Biogeochemistry of coastal seas at the land-ocean interface Schwark
25.06.2012 Dr. Michael Stipp
GEOMAR | Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
Die Bedeutung von Quarz für die Deformation der Kruste
Abstract
V. Schenk
02.07.2012 Dr. Guy Munhoven
University of Liège, Belgium
Glacial-interglacial pCO2 Variations and the Rain Ratio Hypothesis
Abstract
B. Schneider
03.12.2012 Dr. Matthias López Correa
GeoZentrum Nordbayern, Universität Erlangen-Nürnberg
Biogeographic ranges of Atlantic cold-water corals - geochronology and paleoceanography
Abstract
S. Nielsen
07.01.2013 Dr. Steffen Kutterolf
GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
The combined Bromine and Chlorine release from large explosive volcanic eruptions: a threat to stratospheric ozone?
Abstract
 
24.06.2013 Dr. Sven Nielsen
IfG Kiel
Probevorlesung im Habilitationsverfahren von Dr. Sven Nielsen Fakultät
28.10.2013 Dr. Torsten Steiger
 
Tektonische Muster und Faziesentwicklung im Oberjura der Mittleren Breiten - Mikrofazies- und Porositäts-Analyse an Bohrklein von Karbonatgesteinen in Projekten der Tiefen-Geothermie und Kohlenwasserstoff-Industrie
Abstract
B. Schneider
18.11.2013 Dr. Émilie Thomassot
 
Genesis of diamonds in the Earth mantle: carbon, nitrogen and sulfur isotopic evidence for a metasomatic origin
Abstract
Bousquet
25.11.2013  
 
Habilitationsverfahren Fakultät
05.05.2014 Prof. Dr. Malischewsky
Institut für Geowissenschaften, Universität Jena
Oskulationen von Dispersionskurven: ein Mysterium mit tiefem mathematischen Hintergrund und praktischen Konsequenzen
Abstract
Wuttke
19.05.2014 Dr. Christopher Giehl
Institut für Geowissenschaften, CAU Kiel
Crystallization temperatures in peralkaline magmatic rocks: problems and new possible thermometers
Abstract
Holzheid
16.06.2014 Prof. Dr. Philippe Agard
UPMC Universität Paris
Into the subduction plate interface: petrological insights on mechanical coupling
Abstract
Weidle
07.07.2014 Absolventen Feier IfG
 
Absolventen Feier IfG Fachschaften
18.01.2016
15 c.t.
Prof. Dr. George Stanley, Dr. Paul Taylor, M.S.c. Henrik Sadatzki,Prof. Dr. John Reijmer
 
Einladung zum Symposium "Paläoökologie und Evolution der marinen Organismen" aus Anlass der Verabschiedung von Frau Kollegin Prof. Dr. Priska Schäfer in den Ruhestand
Abstract
die Dozenten des Instituts für Geowissenschaften
20.06.2016 Prof. Dr. Darla Domke-Damonte, Prof. Dr. Till Hanebuth
Coastal Carolina Universität
Coastal Carolina University: Exceptional Laboratory for Marine Systems Science Prof. Karl Stattegger
20.06.2016  
 
   
27.06.2016 PD Dr. Michael Stipp
GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
Antrittsvorlesung: Erdbeben und Tsunami-Entstehung an aktiven Kontinentalrändern - was zeigen gesteinsmechanische Experimente? Math. Nat.



Liste der Abstracts

  • 28.05.2001 / Prof. Dr. Tim Reston:

    Structure and tectonics of slow-spreading mid-ocean ridges

    A model for the oceanic crust is well established, based on both ophiolite data and on the seismic velocity structure. However, although this model is generally thought to be correct for oceanic crust formed at fast-spreading centres such as the East Pacific Rise, the crust formed at the slow-spreading centres such as the Mid-Atlantic Ridge is quite different. Here, structural processes such as faulting play an important role in the spreading process and in the generation of oceanic crust. Rather than a steady-state magma chamber, magma intrusion is thought to be a discrete, episodic process. At the intersection of the spreading axis with the active transform, large "detachment faults", exposed as corrugated slip surfaces, develop and accommodate tens of km of extension, exhuming deep crustal and even mantle rocks.

  • 05.06.2001 / Dr. Renate Schumacher:

    Mineral und Farbe - Kunst und Wissenschaft, präsentiert im Bonner Mineralogischen Museum -

    In der Sonderausstellung "Mineral und Farbe" wurden Themen präsentiert, die Farbe in Bezug zur Kunst und zur Mineralogie behandeln. Die Erfahrung zeigte, daß Farbe ein verbindendes Medium für eine besonders attraktive Seite der Mineralogie darstellt und eine damit verbundene Öffnung der Mineralogie für Menschen, die ihr bislang fernstanden. Neben den rein ästhetischen Effekten durch die Ausstellung von Bildern, Illuminationen, Keramiken und Skulpturen konnte verdeutlicht werden, daß Mineralogie eine interessante interdisziplinäre Wissenschaft ist, die zahlreiche Berührungspunkte zur Kunst aufweist.

  • 18.06.2001 / Prof. Dr. Max Wyss:

    Die Wahrscheinlichkeit von weiteren starken Beben in der Naehe von grossen Erbeben, bestimmt durch Seismizitaetsveraenderungen

    Wir kartierten die Änderungen der Seismizitätsrate nach dem Landers M7.3 Erdbeben im südlichen Kalifornien, als auch die Änderungen der b-Werte. Daraus berechnen sich starke Änderungen in der lokalen Wahrscheinlichkeit fuer weitere Erdbeben. Die von Landers bewirkten neuen Seismizitätsparameter hielten fuer 5 bis 7 Jahre an. Danach geschah der M7.1 Hector Mine Hauptstoss im Gebiet der groessten Zunahme der Warscheinlichkeit. Es scheint, dass Hauptstoesse die Seismizitaet in benachbarten Volumen ab- und anschalten können. Es sollte daher nicht schwer fallen, die spektakulären Episoden seismischer Ruhe vor Hauptstössen, wie Landers, Andreanoff, mehreren Beben in Utah und Japan als Vorläufer zu akzeptieren.

  • 02.07.2001 / Dr. Götz Bokelmann:

    Anisotropie, Deformation und Antriebskraefte der Plattentektonik

    The mechanism of plate tectonics is one of the most important yet open questions in geosciences. While there is a consensus that the mechanism is internal to the Earth, it is not clear whether the tectonic plates are pulled/pushed from the side or whether mantle convection helps to drive the plates from below. Large-scale tectonic motions of the surface plates don't discriminate between the two mechanisms, but seismology can, through inferring the sense of shear deformation in the lithosphere/asthenosphere system. The sense of shear is recorded in the directions in which seismic fast axes dip. We discuss recent seismological measurements of the dips of fast axes. Interestingly, seismological stations on the stable North American craton show P-wave fast axes that dip into the third quadrant (direction of North American plate motion), while stations off the craton have fast axes dips that are distributed onto the other three quadrants, while the horizontal projections of the fast P-axes are generally consistent with shear-wave splitting. If the plate were driven from the side we'd expect fast axis dips in the opposite direction (first quadrant). The fast axes dips are consistent with a simple-shear deformation of the lithosphere under the North American craton, and they suggest that the driving component from below, by mantle convection, is the dominant one for North America. This mechanism can explain several seemingly unrelated phenomena in North American tectonics, including why the westward motion of North America has slowed down dramatically throughout the past 100 million years.




  • Liste der Abstracts kommender Vorträge

  • 29.10.2001 / Dr.Yaoling Niu:

    On the initiation of subduction zones - a petrological perspective

    The advent of plate tectonics theory over 30 years ago has revolutionized Earth Science thinking, and provided a solid framework for understanding how the earth works in terms of simple physics. Today, we take the plate tectonics theory for granted and most of us do not seem to realize the fact that there would be no plate tectonics as such without subduction zones. But exactly how a subduction zone initiates remains poorly understood despite many geophysical models of various sophistications. In this talk, I show that some simple petrological observations may provide a clear clue if not yet a definite answer.

  • 19.11.2001 / Prof. Dr. Min-Te Chen:

    Late Quaternary Records of Carbonate, Organic Carbon, and Foraminiferal Sea-Surface Temperature From the South China Sea.

    The South China Sea is the largest marginal sea of the southeastern Asia and it lies presently under the influences of the Western Pacific Warm Pool and Asian monsoon systems. Sediment cores from this area provide high-resolution records for interpreting orbital to millennial-centennial scales paleoclimatic changes expressed in the western Pacific. I will present results of high-resolution paleoceanographic data including planktic foraminifer fauna sea surface temperature (SST) and depth of thermocline (DOT) estimates along with foraminifer stable isotopes, alkenone SST estimates, and biogenic sediment components of carbonate and total organic carbon (TOC) concentrations analyzed from two cores taken from the southern South China Sea (SCS) near Wan-An Shallow (IMAGES III 1997 cruise core MD972151) and Palawan Island (MD972142). Our estimates show large-amplitude variations in surface oceans, indicating an instability of monsoon climate during the interglacial period. Our studies also highlight the climatic teleconnections shown by the linkage of the SCS and other regional records for examples from the East China Sea and Chinese loess. The low SST and high TOC content indicate cooling and high productivity conditions in the surface oceans of the SCS, reflecting a condition of intensified winter monsoon winds associated with glacial boundary conditions. Some rapid, high frequency oscillations of the SST and TOC found in the records are coincident with intervals of intensified winter or summer monsoons from the Arabian Sea, implying that the Asian monsoon systems had wide regional effects than previously assumed.

  • 26.11.2001 / Prof. Dr. Paul F. Hoffman:

    Snowball Earth: Testing the Limits of Global Change

    Many lines of evidence support a theory that the entire Earth was sheathed in ice for long periods 600-700 million years ago. Each glacial period lasted for millions of years and ended violently under extreme greenhouse conditions. These climate shocks immediately preceded the first appearance of large multicellular animals, and they challenge long-held assumptions regarding the limits of global change. Hoffman, P.F. and Schrag, D.P. 2000. Snowball Earth. Scientific American 282, 68-75. Hoffman, P.F., Kaufman, A.J., Halverson, G.P. and Schrag, D.P. 1998. A Neoproterozoic snowball Earth. Science 281, 1342-1346. Hoffman, P.F., Kaufman, A.J., and Halverson, G.P., 1998. Comings and goings of global glaciations on a Neoproterozoic tropical platform in Namibia. GSA Today 8, 1-9.

  • 10.12.2001 / Prof Dr. Klaus Bente:

    Diffusionsinduzierte Sulfidsegregation in Zinkblende

    Natürliche Festkörperentmischungen werden häufig auf der Grundlage von Solvusphänomenen erklärt. Jedoch stoßen solche Ansätze sowohl aus prinzipiellen, als auch praktischen Gründen auf Grenzen. Anhand von in der Natur beobachteten massiven Chalkopyritentmischungen und experimentellen Forschungen konnte ein experimenteller Ansatz verifiziert werden, der eine auch allgemeiner anzuwendende irreversible diffusionsinduzierte Segregation (DIS) als Entmischungsmechanismus erkennt. Hierbei werden exemplarisch hoch Fe-haltige Zinkblendemischkristalle vorausgesetzt, die äußeren Schwefelfugazitätserhöhungen sowie Aktivitätsdifferenzen von Metallen ausgesetzt werden. Danach oxidiert unter Leerstellenbildung und [ZnS]-Anlagerung primäres Fe2+ zu Fe3+ nach dem Formalismus: 2(Fe2+Fe2+) + (Zn2+Zn2+) + ½S2 <> 2(Fe3+Fe2+) + (V´´Zn2+) + [ZnS]. Bei Eindiffusion von Cu werden durch dessen Leerstellenbesetzung und seiner Clusterung mit Fe3+ Chalkopyritentmischungen ausgelöst. Ausgehend von expermientellen Simulationen und Daten werden zeitlich und räumlich aufgelöste Modelle des Reaktions-Diffusionssystems unter Nutzung von finite-elemente-Rechnungen durchgeführt und graphisch dargestellt.

  • 17.12.2001 / PD Dr. Leander Franz:

    Thermische und geochemische Überprägung ozeanischer Lithosphäre in der `Subduktionsfabrik` am Beispiel des Bismarck-Archipels (Papua Neuguinea)

    Ultramafische Xenolithe, die mit Hilfe eines videogesteuerten Greifers von zwei Seamounts im Bismarck-Archipel geborgen wurden, repräsentieren einen Teil des ozeanischen Mantels dieser Region. Die Xenolithe, welche durch quartären Trachybasaltvulkanismus einen Transport zum Meeresboden erfuhren, zeigen durch ihre Mineralchemie und Texturen sowohl alte Abkühlvorgänge des Meeresbodens an, wie auch deutlich jüngere, metasomatische Überprägungen. Die geotektonische Position dieses Meeresbodensegments oberhalb einer stillgelegten Subduktionszone erklärt die starke thermische und geochemische Alteration der Xenolithe durch H2O-reiche Fluide, die bei der Dehydration des unterlagernden Plattensegments freigesetzt wurden.

  • 19.12.2001 / H. Thybo:

    Lost East Avalonia?

    Understanding the mechanisms of plate tectonics requires knowledge about present day active processes at the plate boundaries as well as past movements, collisions and break-up of continental plates. The latter may be interpreted from structure still present in the earth’s lithosphere, primarily as shear zones, and contrast in physical parameters, such as seismic velocity, density, magnetic and thermal properties. Unravelling this information has practical importance for mineral and hydrocarbon exploration. For instance, old shear zones may be reactivated during basin formation, and the temperature regime and deformation of palaeo-plates depend on their composition and metamorphic state. The Trans European Suture Zone (TESZ) between Precambrian and Palaeozoic Europe is the major plate-boundary in Europe as indicated by geophysical data. The plate in question, East Avalonia, was amalgamated to the Precambrian blocks during the Caledonian Orogeny and is today hidden beneath the thick sedimentary basins of northern Europe. The Caledonian Orogeny involved collision between three continental plates: Baltica, Laurentia and Avalonia. The two major plates were: Baltica, which comprised present day Scandinavia and parts of the East European Platform, and Laurentia, which comprised present day North America plus northern Scotland. The suspect micro-continent, Avalonia, has been divided into the eastern part, which collided with Baltica, and the western part, which collided with Laurentia. However, it may instead comprise a series of smaller terranes which were subsequently amalgamated to the two other plates. There is considerable debate about the existence of such micro-continent and its possible importance for post-collisional basin development. Seismic data provides evidence for lithospheric structure that may be ascribed to Caledonian deformation. The sutures between Avalonia and the two major continents are well defined from geologic and geophysical data. Apart from the faunal difference, there are strong differences in the magnetic, gravity, and thermal fields as well as major differences in seismic velocity from the shallow crust to the upper mantle. The crustal seismic velocity of eastern East Avalonia is extremely low, which indicates that the crust is composed of sedimentary and volcanic rocks that were squeezed between the approaching Avalonia and Baltica. Probably, this origin of the crust beneath the North German Basin provided the background for the formation of the very deep sedimentary basin. A series of international, collaborative seismic experiments aimed at studies of the deep structure of Avalonia and its plate borders (TESZ). Acronyms of these experiments include EUGENO-S, EUGEMI, BABEL, MONA LISA, DEKORP BASIN’96, POLONAISE, TOR, and CELEBRATION’2000. Seismic reflection profiles show strong reflections from the crust and upper mantle that may be attributed to the collisional events, with major difference between the three sutures. Some of the shear zones probably were reactivated during the formation of the sedimentary basins. Seismic and magnetic data indicate that eastern East Avalonia should be conceived as a series of terranes that docked onto Baltica rather than a micro-continent that underwent strong full scale continental collision. Analogies may be drawn to the Franciscan terrane in the San Andreas Fault system as well as to the Alpine Fault in New Zealand.

  • 10.01.2002 / M. Hort:

    Aus der Subduktionszone in die Atmosphäre: Modellierung und Monitoring geodynamischer Prozesse

    Geodynamik steht für die Anwendung physikalischer Methoden auf geologische Fragestellungen. Oftmals wird Geodynamik mit großräumigen Prozessen wie der Plattentektonik und Mantelkonvektion verknüpft, aber Prozesse wie Hangrutschungen, das Auskühlen von Intrusionskörpern oder Fluidtransport in Aquiferen sind ebenfalls geodynamische Prozesse, nur kleinskaliger. Die Analyse geodynamischer Prozesse erfordert sowohl theoretische wie auch angewandte geophysikalische Methoden. In meinem Vortrag werde ich für beide Ansätze je ein Beispiel vorstellen. Das verknüpfende Element der Prozesse, die ich beleuchten möchte, sind Fluide/Volatile, die in Subduktionszonen zum Teil in den Erdmantel zurückgeführt und zum Teil aus der abtauchenden Platte herausgelöst werden. Von letzteren nimmt man an, dass sie die Bildung von kalkalkalischen Magmen im Mantelkeil ermöglichen, und so langfristig wieder der Atmosphäre zugeführt werden. Der Kreislauf fluider Phasen durch die Tiefen einer Subduktionszone ist der direkten Beobachtung nicht zugänglich. Zwar liefern Herdverteilungen und geochemische Daten Rand-bedingungen für die Subduktionszonendynamik, aber wo zum Beispiel welche Volatile freigesetzt werden kann mit ihrer Hilfe nicht eindeutig geklärt werden. Mit Hilfe eines neuen, chemo-thermo-dynamischen Modells zur Simulation von Subduktionszonenprozessen ist es uns gelungen die Quellen verschiedener Fluidphasen, die Subduktionszonenvulkanismus begünstigen, zu identifizieren. Der wesentliche Unterschied unseres Ansatzes im Vergleich zu anderen Modellen ist die Kombination eines dynamischen Modells mit den für die Stabilität der subduzierten Phasen relevanten Phasendiagrammen. Wir finden, dass in der ozeanischen Kruste und im darunterliegenden hydratisierten Mantel chemisch gebundenes Wasser je nach Alter der Platte, dem Abtauchwinkel und der Zusammensetzung der Platte in verschiedenen Tiefenintervallen freigesetzt wird, wobei Fluide aus beiden Reservoiren (Kruste und Mantel) in unterschiedlichen Tiefen aus dem subduzierten Material gelöst werden. Die Fluide tragen unterschiedliche geochemische Signaturen und durch Variation des Abtauchwinkels und der Mächtigkeiten des hydratisierten Mantels und der hydratisierten Kruste lässt sich auf einfache Weise die unterschiedliche Zusammensetzung von Magmen entlang von Subduktionszonen erklären. Dies wird am Beispiel der Subduktion vor Mittelamerika erläutert. Einmal aus dem hydratisierten Mantel oder der hydratisierten ozeanischen Kruste herauslöst tragen beide Fluidkomponenten zum oftmals explosiven Subduktionsvulkanismus bei. Daher besteht insbesondere in dicht besiedelten Ländern wie Indonesien mit seinen 130 aktiven Vulkanen ein großes Interesse an ständig verbesserten und innovativen Monitoringmethoden. Ein großes Problem am wohl aktivsten und wegen seiner Nähe zur Millionenstadt Yogyakarta auch gefährlichsten Vulkan Indonesiens, dem Gunung Merapi, ist die kontinuierliche Beobachtung seines Doms und den, von ihm ausgehenden, Block- und Aschenströmen. Zur Beobachtung des Doms setzen wir seit Mitte Oktober 2001 ein Dopplerradargerät ein, welches es u.a. erlaubt kontinuierlich Abbruchereignisse am Dom mit Geschwindigkeit und ungefährer Masse zu registrieren. Eine erste Sichtung der Daten vom Oktober 2001 zeigt für verschiedene Abbruchereignisse mittlere Geschwindigkeiten zwischen 4 und 12m/s. Die Abfolge der Ereignisse lässt z.Zt. keine Systematik erkennen, es fällt jedoch auf, dass Abbruchereignisse hin und wieder in Zeitabständen von 30s bis 1min auftreten. Sie konnten mit bisherigen Methoden kaum auseinandergehalten werden. Eine erste Detailanalyse einzelner Ereignisse zeigt, dass es zum einen Ereignisse gibt, bei denen man im Geschwindigkeitsspektrum (reflektierte Energie über Geschwindigkeit) nur ein Maximum beobachtet. Dies erwartet man auch, da sich einige Blöcke langsam, einige schnell und die Hauptmasse mit einer mittleren Geschwindigkeit bewegt. Zum anderen beobachtet man Ereignisse, bei denen dem initialen Abbruchereignis Geschwindigkeitsspektra mit 2 Maxima folgen. Dies bedeutet, dass nach dem ersten Abbrechen von Material plötzlich zusätzlich Material beschleunigt wird. Mögliche Ursache für die Beschleunigung ist die, durch die Druckentlastung des Abbruchereignisses verstärkte Entgasung der hochviskosen Schmelze, die eine Expansion zur Folge hat. Die mit dem Radar gewonnen Daten erlauben es also, dass Ausmaß jedes individuellen Abbruchereignisses zu quantifizieren und leisten so einen wichtigen Beitrag zum verbesserten Monitoring und zur Vorhersage potentiell gefährlicher Eruptionen am Gunung Merapi.

  • 10.01.2002 / E. Appel:

    Magnetische Proxies in der Umweltforschung

    Magnetische Bestandteile von Böden und Sedimenten können in kleinsten Konzentrationen (ppm-Bereich) signifikant gemessen werden. Konzentration und Veränderung der Fe-Minerale bzw. deren Äquivalente geben Aufschluß über Veränderungen der Paläoumweltbedingungen und anthropogene Einflüsse. Anhand von Beispielen aus Seesedimenten, Karbonaten, Löß-Paläoböden und rezenten Böden werden die Möglichkeiten der Magnetik als Proxy für Paläoklima, Paläohydrologie, Tektonik und anthropogene Schadstoffbelastung aufgezeigt. Die Zusammenarbeit mit anderen Disziplinen der Geowissenschaften ist dabei von grundlegender Bedeutung. Methodische Werkzeuge sind neben speziellen magnetischen Meß- und Auswertetechniken auch fachübergreifende Processing-Verfahren der Zeitreihenanalyse und Cluster-Analyse. In-situ Messungen der magnetischen Suszeptibilität bilden eine Brücke zu den Feldmethoden in der geophysikalischen Flachgrund-Erkundung (elektromagnetische Induktionsverfahren). Darüber hinaus wird eine Anwendung magnetischer Informationen bei Fließprozessen in der ungesättigten Zone vorgeschlagen

  • 10.01.2002 / H.J. Götze:

    Deformationsprozesse in den Zentralen Anden: neue Daten - neue Probleme.

    In den letzten 10 Jahren sind im Rahmen der Forschungen im SFB 267 (Deformationsprozesse in den Anden) am Westrand Südamerikas neue Datensätze der Geophysik, Geologie, Geodäsie und Petrologie in Labor- und großen Feldexperimenten zusammengetragen worden. Eines der Hauptprobleme für das Verständnis der tieferen Krustenstrukturen und ihrer zeitlichen Entwicklung ist die Gebirgsbildung selbst und noch immer das Entstehen einer verdickten Kruste. Im Backarc ist die Krustenverdickung mit jungen Deformationsprozessen verknüpft, die im Subandin den "thrust and fold" belt der Anden gebildet haben. Im westlichen Forearc deuten dagegen tektonische Studien und Modellierungen auf einen unterschiedlichen Krustenverdickungsprozess hin, der mit magmatischen Underplating, isostatischen Bewegungen, tektonischer Erosion oder Unterschiebung des hydrierten Mantelkeils in Verbindung gebracht wird. Numerische Modellierungen helfen dabei, Struktur und Materialverteilung der andinen Lithosphäre zu verstehen, GPS-Studien, seismologische Netzwerke und Potentialfeldmessungen liefern bisher unbekannte Datensätze aus denen teilweise die Deformationsraten am aktiven Plattenrand abgeschätzt werden können. Der Betrag der Verdickung ist durch seismologische Ergebnisse und Modellierungen des Schwerefeldes sowie des Geoids gut belegt, dagegen ist die petrologische Beschaffenheit der unteren Kruste und des oberen Mantels noch weitgehend unbekannt. Viskosität und Rigidität - aus isostatischen Modellrechnungen durch Admitanz und Konvolution ermittelt - spielen eine entscheidende Rolle bei der Beurteilung der Gebirgsbildung und sind in hohem Masse von der lokalen Temperatur- und Druckverteilung in der Lithosphäre abhängig, ohne dass sie im Detail bekannt sind. Zusammen mit den seismischen Geschwindigkeiten, der Dichte, elektrischer Leitfähigkeit und petrologischer Komposition bilden sie die Randbedingungen für das Verständnis des Systems. Verfügbar werden die Daten für synoptische Interpretationen sowie statische und dynamische Modellrechnungen durch ein webbasiertes Meta- und Geoinformationssystem auf der Grundlage eines objektorientierten Datenmodells. Weitere Informationen unter: "http://userpage.fu-berlin.de/~wwwgravi/" "http://userpage.fu-berlin.de/~hajo/" "http://sfb267.geoinf.fu-berlin.de/web/de/teilpro/c6/teil_c6.asp"

  • 10.01.2002 / N. Kukowski:

    Mechanics of convergent margins: analyses from geophysical data combined with numerical and analogue simulations

    Amongst the earth's most important regions, with regard to both geodynamics as well as social economics, are convergent margins. Processes relevant to forearc evolution take place at very different scales, both spatially and temporally. However, most of them are not accessible by direct observation and monitoring. To fully understand these processes, the controlling parameters need to be unequivocally identified, quantified and evaluated, which can only be achieved using forward-modelling techniques. Only supplementary geophysical data sets, e.g. seismic and bathymetric data enable a more thorough and complementary interpretation of characteristic structures. The application of various adequate simulation tools based on different physical concepts with their specific possibilities and limitations, e.g. describing the earth's crust as a continuum or as a granular medium, leads to integrated process evaluation. Scaled sandbox experiments with well-controlled material properties lead to the identification of the segmented nature of frontal wedges. They also make it possible to understand the process of "steady state" tectonic erosion. Distinct element simulations - the "numerical sandbox" - allow the application of various deformation laws and extensive parameter studies, and construction of strain ellipses. This is, however, to date, still of lower resolution than analogue sandbox models. Only finite-element simulations, based on the continuum approach, allow to quantify stress magnitudes for many different rheologies. The type of studies presented here leads to an identification of key parameters controlling forearc evolution and the role of the plate interface. Therefore they contribute significantly to the better understanding of the processes which shape an entire orogen or collision zone.

  • 10.01.2002 / N. Kukowski:

    Mechanics of convergent margins: analyses from geophysical data combined with numerical and analogue simulations

    Amongst the earth's most important regions, with regard to both geodynamics as well as social economics, are convergent margins. Processes relevant to forearc evolution take place at very different scales, both spatially and temporally. However, most of them are not accessible by direct observation and monitoring. To fully understand these processes, the controlling parameters need to be unequivocally identified, quantified and evaluated, which can only be achieved using forward-modelling techniques. Only supplementary geophysical data sets, e.g. seismic and bathymetric data enable a more thorough and complementary interpretation of characteristic structures. The application of various adequate simulation tools based on different physical concepts with their specific possibilities and limitations, e.g. describing the earth's crust as a continuum or as a granular medium, leads to integrated process evaluation. Scaled sandbox experiments with well-controlled material properties lead to the identification of the segmented nature of frontal wedges. They also make it possible to understand the process of "steady state" tectonic erosion. Distinct element simulations - the "numerical sandbox" - allow the application of various deformation laws and extensive parameter studies, and construction of strain ellipses. This is, however, to date, still of lower resolution than analogue sandbox models. Only finite-element simulations, based on the continuum approach, allow to quantify stress magnitudes for many different rheologies. The type of studies presented here leads to an identification of key parameters controlling forearc evolution and the role of the plate interface. Therefore they contribute significantly to the better understanding of the processes which shape an entire orogen or collision zone.

  • 11.01.2002 / P. Dietrich:

    Synergie von Geophysik und Geologie

    Der Begriff Synergie steht für ein Zusammenwirken mit einer sich gegenseitig stärkenden Wirkung. Ein solches Zusammenwirken gibt es auch zwischen der Geophysik und der Geologie. Dieses beschränkt sich nicht nur auf die gemeinsame Erkundung von Untergrundstrukturen, sondern ermöglicht auch die Übertragung von Konzepten und Methodiken zwischen den beiden Fachdisziplinen und deren Weiterentwicklung. Beispiele hierfür sind die erfolgreiche Anwendung der Archie-Formel in der Geophysik und der Hydrogeochemie, die Übertragung des Sensitivitätsansatzes aus der Gleichstromgeoelektrik auf hydraulische Methoden sowie die Einbeziehung geostatistischer Verfahren in die Inversion und Interpretation geophysikalischer Messungen. Darüber hinaus ergeben sich aus einem engen, problemorientierten Zusammenwirken von Geophysik und Geologie insbesondere für die Geophysik Impulse für die Forschung. So führt z.B. die Zusammenarbeit im Rahmen von Aquiferanalogstudien zu neuen Herausforderungen an die Geophysik in Bezug auf die Erkennung und Auflösung sedimentologischer Strukturen und die Umsetzung geophysikalischer Parameterverteilungen in adäquate hydraulische Parameterverteilungen. Die Aquiferanalogstudien zeigen auch die Notwendigkeit und Vorteile der Kombination unterschiedlicher geophysikalischer Verfahren sowie der Einbeziehung geologischer Informationen zur Lösung geologischer Aufgabenstellungen. Die Synergie von Geophysik und Geologie soll im Rahmen des Vortrags anhand verschiedener Beispiele erläutert werden. Darüber hinaus sollen die Möglichkeiten einer problemorientierten Projektstrategie für zukünftige Forschungsvorhaben aufgezeigt werden.

  • 11.01.2002 / R. Ferber:

    Vorteile der Einzelsensor-Aufnahme explorationsseismischer Daten

    Die Bündelung einzelner Sensoren war bis vor kurzem die letzte Bastion analoger Technik in der Explorationsseismik. Diese Bastion ist nun gefallen. Der Hauptnachteil der analogen Bündelung ist ihre Inflexibilität: weder ist die Störsignalunterdrückung optimal, noch ist es die Wellenzahlbegrenzung zur Vermeidung räumlichen Aliasings in den aufgezeichneten Daten. Dieses sind aber entscheidende Faktoren für den Erfolg (oder Mi(erfolg) der 4D Seismik, also dem Bemühen, aus der Differenzenbildung zeitlich aufeinander folgender 3D Messungen die zeitliche Entwicklung der Prozesse in einer Lagerstätte zu verfolgen. Die Einzelsensor-Aufnahme ermöglicht nun den Einsatz digitaler Signalbearbeitungs-verfahren bereits vor der Sensorbündelung, wie zum Beispiel zur Korrektur statischer Signallaufzeitfehler, oder generell der störenden Einflüsse der oberflächenahen Schichten auf das vom Untergrund zurückgestreute Wellenfeld. Es ist hier hervor zu heben, da( es in der Regel die Störsignale sind, welche eine räumlich feine Aufzeichnung erfordern, um sie hinterher durch entsprechende Signalbearbeitungsschritte zu unterdrücken. Die eigentliche Sensorbündelung wird dann ersetzt durch digitale räumliche Bandpassfilter zur effizienten Verrringerung der Einstreuung hochwellenzahliger Störsignale. Ich werde in meinem Vortrag zunächst auf die Nachteile der konventionellen Bündelung eingehen, und die Vorteile der Einzelsensor-Aufnahme mit den nachgeschalteten Signalbearbeitungsverfahren an Hand von land- und seeseismischen Beispielen erläutern.

  • 11.01.2002 / W. Friederich:

    Die Mantelstruktur Ostasiens aus der Inversion von Scher- und Oberflächenwellenformen

    Seismische Tomographie ist nicht gleich seismischer Tomographie. Zwar wird als Resultat oftmals die gleiche Größe - die relative Änderung der seismischen Geschwindigkeit gegenüber einem Bezugsmodell - angegeben, jedoch kann sich der Weg dahin gewaltig unterscheiden. Bei allen tomographischen Verfahren wird das Erdmodell durch einen Abgleich der Daten mit den aus der physikalischen Modellierung gewonnenen Vorhersagen bestimmt. Will man dies systematisch tun, muss man angeben können, wie empfindlich die Vorhersage gegenüber einer Modifizierung des Modells ist. Durch Platzierung der Strukturen an Stellen größter Empfindlichkeit lässt sich dann auf effektive Weise eine mehr oder weniger gute Übereinstimmung der Vorhersage mit den Daten erreichen. Die Unterschiede zwischen den tomographischen Verfahren liegen zum einen in der Vorbehandlung, der die registrierten Seismogramme unterzogen werden, zum anderen in der physikalischen Modellierung der Wellenausbreitung. Letztere wirkt sich ganz entscheidend auf die Berechnung der Empfindlichkeit aus, die wiederum einen wesentlichen Einfluss auf das resultierende Erdmodell hat. Zum Beispiel werden bei den geläufigen Laufzeittomographien an den Seismogrammen abgelesene Einsatzzeiten als Daten benutzt. Die physikalische Modellierung erfolgt über eine der geometrischen Optik vergleichbare Strahlentheorie und die Empfindlichkeit der Laufzeiten für Modelländerungen ist auf den Strahl beschränkt. In der hier vorgestellten Studie wird die gesamte, langperiodisch gefilterte Wellenform vom Einsatz der S-Welle bis zum Ende des Rayleighwellenzuges zur Modellierung herangezogen. Vorhersagen werden zum ersten Mal mit einem akkuraten, wellentheoretischen Verfahren gemacht, das zudem die Berechnung exakter Empfindlichkeiten erlaubt. Dabei werden Effekte wie Diffraktion und die Existenz von Fresnelzonen berücksichtigt. Außerdem kann der wahre Anpassungsfehler zwischen Daten und Vorhersagen bestimmt werden. Angewandt wird diese Wellenforminversion auf 1600 Registrierungen von Erdbeben in Ostasien und den westpazifischen Subduktionszonen. Es zeigt sich, dass man mit dieser relativ geringen Zahl an Seismogrammen eine horizontale Auflösung von 200 km bis 400 km erreichen kann. Damit kommt man schon in den Bereich der Auflösung der globalen Laufzeittomographien. In Tiefen oberhalb 200 km und in Gebieten mit geringer Seismizität ist die Wellenforminversion der Laufzeittomographie überlegen. Das resultierende Modell zeigt alle am ostasiatischen Kontinentalrand abtauchenden Platten als schmale Zonen erhöhter Geschwindigkeit. Die Korrelation mit den dort befindlichen Hypozentren ist extrem gut. Alle Platten der westpazifischen Subduktionszone stagnieren am Übergang zum unteren Mantel. Die Backarc-Regionen zeichnen sich durch stark erniedrigte Geschwindigkeiten in den oberen 200 km des Mantels aus. Das Baikal-Rift und der Tien Shan liegen über plumeartigen Säulen erniedrigter Geschwindigkeit, die bis in die Übergangszone hinabreichen. Unter dem Tibet-Plateau wird die Kruste bis zu 80 km dick. Darunter befindet sich im Süden und am Nordrand des Plateaus sehr schnelle, mit geringer Neigung abtauchende Lithosphäre, die aber unter dem nördlichen Plateau von einer Zone durchschnittlicher Geschwindigkeit unterbrochen wird. Dieser Befund deutet auf ein relativ rezentes Detachment der nordtibetischen Lithosphäre hin und hat wichtige Konsequenzen für die Dynamik der indo-eurasischen Kollision.

  • 11.01.2002 / G. Bokelmann:

    Hochauflösende Relokalisierung der Seismizität in Nordkalifornien: Mikromechanik einer Plattengrenze

    Der größte Teil plattentektonischer Deformation ist an Plattengrenzen wie dem San-Andreas-Verwerfungssystems lokalisiert. Aber wie findet diese Deformation im Detail statt? Neue Methoden der hochauflösenden Relokalierung seismischer Ereignisse (Double-Difference-Technik) erlauben Einblicke in die in-situ Eigenschaften der Verwerfungen bis hinunter in Größenordnungen von wenigen 10er Metern. Durch diese drastische Verbesserung der Auflösung zeigt sich, daß der größte Teil der Seismizität in Nordkalifornien (10^5 Ereignisse bzw. 10^7 Seismogramme) nicht "zufällig" auf der Herdfläche verteilt ist, sondern daß das Auftreten der Ereignisse in hohem Maße räumlich organisiert ist. Insbesondere auf kriechenden Teilen der Verwerfungen treten über 90% der Ereignisse entlang von linienartigen Strukturen ("Streaks") auf der Herdfläche auf. Diese Streaks sind offenkundig wichtig für das Verständnis des Bruchverhaltens auf den Verwerfungen, und es stellen sich eine Reihe von Fragen: Welche Eigenschaften kontrollieren Auftreten und Eigenschaften der Streaks? Was können wir aus der Wechselwirkung kleiner Erdbeben innerhalb und zwischen verschiedenen Streaks über die Ausbreitung mechanischer Spannungen entlang der Verwerfungen aussagen? Was lehrt uns die Mikrostruktur über das großräumige mechanische Verhalten, insbesondere das Auftreten gelegentlicher großer Erdbeben? Solche "sich wiederholenden" Ereignisse stellen im weiteren ideale Quellen zum Monitoring dar, d.h. zur Untersuchung des Mediumszustandes und dessen zeitlicher Veränderungen, und insbesondere dem Verhalten von Fluiden im Untergrund. Wir diskutieren zukünftige Entwicklungen in der Lokalisierung globaler Seismizität, sowie Anwendungen im Erdöl-, Erdgasbereich und der Geothermie. Für weitere Informationen und Literaturstellen siehe Bokelmann & Kovach, 2000, Tectonic Problems of the San Andreas Fault System, Conference Proceedingsband, 384 Seiten (siehe Institutsbibliothek bzw. online unter http://pangea.stanford.edu/GP/sanandreas2000/index.html).

  • 21.01.2002 / Dr. Eckart Hakansson:

    Structural geology and plate-tectonics in northern Greenland

    Intra-continental transform plate boundaries are comparatively rare, and due to their self-destructive nature, they are not well known from the geological record. North Greenland provides a prominent example with the historic ‘de Geer fault’ between Svalbard and Greenland having a Mesozoic precursor now residing well within the continental part of the North American/Greenland plate, where it coincides with the Wandel Hav Strike-Slip Mobile Belt. Wrench tectonics along this ‘fossil’ plate boundary culminated around the Cretaceous – Paleogene boundary in the major right-lateral, transpressional Kronprins Christian Land Orogeny, while all previous activity in the mobile belt was essentially of transtensional nature, with well-constrained phases in relative plate motion discernible back to the mid Jurassic and more obscure phases dating even further back. The end-Cretaceous Kronprins Christian Land Orogeny constitutes a fairly narrow, NW-SE oriented transpressional zone of deformation characterized by a high-intensity axis with diverging thrust displacement and a rapid, symmetric drop in deformational intensity and – probably – thermal alteration away from the axis. Strike-slip dominated deformation is centered along a system of prominent, reactivated along-axis faults, whereas compressional structural elements dominate in the areas between the main faults. The high-intesity axis constitutes a major flower structure, where upper stockwerk level deformation is characterized by oblique, en échelon domal folds with minor reverse faults and late, small-scale tear faults, while lower stockwerk levels are characterized by thrust fault ramp-and-flats, thrust fault folding, as well as by zones of chaotic cataclastic breccias. Vertical separation between the two levels exposed is approximately three km; in spite of this, localized high-pressure zones in the lower level have reached greenschist facies metamorphic grades. Thus the Carboniferous – Paleogene Wandel Sea Basin in eastern North Greenland, which is presently lodged between Svalbard and the Sverdrup Basin, does not support a priori regional models based on these more well-known areas

  • 28.01.2002 / Dr. Gisela Gerdes:

    Geobiologische Prozesse und Sedimentgefüge in Mikrobenmatten

    Mikrobenmatten sind dreidimensionale biogene Gefüge von Mikroorganismen verschiedener Stoffwechseltypen, die Substrate sowohl flächig überziehen als auch in der Lage sind, vertikale Membranstapel zu bilden, wie sie von Stromatolithen bekannt sind. Flächige Mikrobenmatten wurden bisher, da oftmals nicht auf den ersten Blick erkennbar, als weniger spektakulär angesehen als z.B. die domförmig aufgewölbten Stromatolithe. Diese Meinung hat sich allmählich verändert. Denn die flächig ausgebildeten Mikrobenmatten besitzen ein erhebliches Potenzial, in Interaktion mit dem physikalischen Umfeld und aufgrund ihrer Morphologie, Physiologie sowie spezifischen Wachstums- und Bewegungsmuster die Heterogenität sedimentärer Gefüge zu erhöhen. Auch die in Mikrobenmatten typischen Mineralneubildungen tragen zur Gefügeheterogenität bei. Im Vortrag wird überwiegend auf rezente Beispiele solcher "Kryptophänomene" in flachmarinen Ablagerungsräumen eingegangen. Verschiedene Kriterien der Musterbildung (u.a. taxonspezifische, synökologische, geophysiologische) werden mit korrespondierenden sedimentären Gefügen in Verbindung gebracht. Mit diesem aktualistischen, prozessorientierten Ansatz wird das Ziel verfolgt, Grundlagen der Mustererkennung ähnlicher Strukturen im Fossilen zu erarbeiten.

  • 04.02.2002 / Prof. Dr. Klaus Heide:

    Volatile in natürlichen Gläsern als Indikatoren für den Bildungsprozess

    - Glas: Ein fester, nichtkristalliner Aggregatzustand. Strukturelle, kinetische und thermodynamische Aspekte des glasigen Zustands unter besonderer Berücksichtigung der Langzeitbeständigkeit, d.h. der Beständigkeit in einer geologischen Zeitskala. - Möglichkeiten für die Bildung glasige Zustände in der Natur. - die Petrochemie der Hauptkomponenten natürlicher Gläser und deren Bedeutung für die Glaseigenschaften. - Volatile in Gläsern, der struktureller Einbau in die silicatische Matrix in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung und der Temperatur. - Einfluß der Volatilen auf die Glaseigenschaften. - Temperaturaufgelöste Gasanalytik: ein neues kinetisches Analysenkonzept. - Entgasungsprofile von silicatischen Schmelzen als genetische Indikatoren: eine Zwischenbilanz.

  • 22.04.2002 / Dr. Mihály Pósfai:

    'Mineral formation in magnetotactic bacteria'

    Magnetotactic bacteria provide a striking example of biologically- controlled mineralization; they produce intracellular, nanometer-scale magnetic minerals (magnetite or greigite) that have characteristic morphologies and size distributions, and consist of a single magnetic domain. It is of great interest how the bacterium controls the process of crystal growth, since such single-domain magnets with specific shapes could have various applications. Magnetotactic bacteria acquired additional fame in the earth sciences literature, when magnetite in a Martian meteorite was claimed to have formed biogenically, indicating the former presence of life on Mars. Thus, it is of interest whether the minerals produced by magnetotactic bacteria can be used as biomarkers in geological specimens. I will show results of studies on the morphologies, compositions, microstructures and transformations of magnetite and greigite produced by magnetotactic bacteria, and discuss the implications for using these minerals as biomarkers.

  • 13.05.2002 / Dr. Carsten Muenker:

    Die frühe Geschichte des Sonnensystems und der Erde - neue Einblicke mit neuen Isotopensystemen

    Modelle der Entstehungsgeschichte des Sonnensystems und der festen Planeten beruhen zu einem großen Teil auf ausgestorbenen und langlebigen radiogenen Isotopensystemen. Durch die Entwicklung von Multikollektor ICPMS Massenspektrometern ist es seit einigen Jahren erstmals möglich, neue Isotopensysteme (z.B. Hf-W, Nb-Zr und Lu-Hf) auf kosmo- und geochemische Fragestellungen anzuwenden. Mit den kurzlebigen Hf-W und Nb-Zr Zerfallssystemen ist es möglich, die Kondensation und interne Differenzierung von Meteoriten und festen Planeten zu datieren. Das langlebige Lu-Hf Zerfallssystem kann den Zeitraum eingrenzen, wann sich die erste kontinentale Kruste und verarmter Mantel auf der Erde bildete.

  • 27.05.2002 / Prof.Dr. Ulrich Bismayer und Prof.Dr. Klaus Bandel:

    'Biomineralisation von patella crenata - Palaentologie und Kristallographie'

    Fuer Mollusken is zweifelsfrei belegt, dass sie bereits im untersten Kambrium eine zusammenhaengende Kalkschale ausbildeten. Diverse Gruppen der Cephalopoden bauten seit etwa 500 Mio Jahren entweder Perlmutter oder Kreuzlamellen. Bei Muscheln hingegen gibt es wenige bekannte Faelle, bei denen beide Strukturtypen zusammen auftraten. Die genetische Kontrolle der Strukturen ist sehr strikt und seit Millionen Jahren unveraendert. Ueber den funktionellen Bau von Kreuzlamellen und unterschiedlichem kalzitischem Material wird am Beispiel "patella crenata" anhand gemeinsamer palaeontologischer und kristallographischer Studien berichtet.

  • 03.06.2002 / Prof. Dr. Jason Phipps Morgan:

    Mass extinctions, flood basalts, and 'impact signals': Are 'Verneshots' the causal link?

    Synchronous occurrences of the geologic signals of mass extinctions, 'large impacts' and craton-associated continental flood basalts have occurred far too often during the past 360 Ma to be plausibly attributed to chance. While there is only a 1 in 8 chance that even one synchronous impact+continental flood basalt should have happened during this period, there is now geologic evidence of four such 'coincidences', implying causal links. The ~65 Ma (K-T) evidence suggests that impacts do not trigger flood basalts, since the Deccan flood basalt had started erupting before the Chixculub impact event. If impacts do not trigger continental flood basalt volcanism, can cratonic flood basalts create conditions that trigger both a geologic 'impact signal' and a mass-extinction event? We believe so, and propose that the causal link is a large explosive C-rich gas-release events from cratonic lithosphere, triggered by mantle plume incubation beneath cratonic lithosphere, and typically associated with the onset phase of continental rifting. Sudden CO2/CO and SO2 release into the atmosphere is the primary killing mechanism. Such explosive deep-lithospheric blasts can create shock waves, cavitation, and mass-jet formation within the venting region and can potentially transport a large mass of shocked crust and mantle into super-stratospheric trajectories. We suggest these be called 'Verneshot' events.

  • 14.10.2002 / Prof. Dr. Anton Preisinger:

    Klimaänderungen in den letzten 7000 Jahren - Untersuchungen an Sedimenten vom Schwarzen Meer.

    Untersuchungen an einem Gravitationsbohrkern aus 2040 m Wassertiefe vom westlichen Teil des Schwarzen Meeres, dem größten anoxischen Meer, ergaben die Möglichkeit die Klimaänderungen in den letzten 7000 Jahren zu studieren. Die Schwankungen der Sedimentation im Schwarzen Meer sind durch Wasser und Sedimente von Donau, Dnjepr,Don und vom Wasser aus dem Mittelmeer beeinflusst. Ein Vergleich mit den Gletscherschwankungen der Alpen zeigt eine gute Übereinstimmung mit den kalten und warmen Perioden in dem Sediment des Schwarzen Meeres. Aufgrund der detaillierten Analyse der Biomineralisation: framboidale Greigeite (Fe3S4) und Coccolithophoride "Emiliania huxleyi" (CaCO3) können Aussagen über den Anstieg der Salinität im Schwarzen Meer sowie über die zeitlichen Klimaoszillationen in den letzten 7000 Jahren gemacht werden. Aus Sedimentecholotmessungen und 14C - Messungen an Proben aus dem Schwarzen Meer werden Aussagen über die Meeresspiegelanstiege gemacht.

  • 11.11.2002 / Dr. Sönke Neben:

    Die passiven vulkanischen Kontinentränder des Südatlantik: vergleichende Untersuchungen zwischen Namibia und Argentinien hinsichtlich Öffnungsgeschichte und KW-Potenzial

    Im Rahmen einer Reihe von seegeophysikalischen Expeditionen der BGR wurden die konjugierenden Kontinentränder und die Tiefsee-Becken des Südatlantiks untersucht. Früh stellte sich heraus, daß es sich bei diesen passiven Rändern um solche des sogenannten ‚vulkanischen Typs‘ handelt. Diese Ränder sind geprägt von Reflektorfolgen in der Oberkruste mit einem charakteristischen seewärts einfallenden Muster. Bohrungen führten zum Ergebnis, daß diese sogenannten ‚seaward dipping reflectors (SDRS)‘ aus subaerisch abgelagerten tholeiitischen Basalten bestehen, die mehrere Kilometer mächtig sein können. Zusätzlich zeigen refraktionsseimische Ergebnisse, daß die SDRS von einer ebenfalls mehrere Kilometer mächtigen Unterkrustensequenz mit Interngeschwindigkeiten von >7 kms-1 unterlagert sind. Die Anlage dieser magmatischen Einheiten erfolgte während der initialen Öffnung des Südatlantiks. Unsere ausgedehnten reflexionsseismischen Daten zeigen, daß die Einheiten der SDRS wesentlich komplexer aufgebaut sind als bisher angenommen. Teilweise lassen sich bis zu fünf Einzelfolgen unterscheiden. Die Reflexionscharakteristika weisen darufhin, daß die Platznahme nicht während eines grossen Ereignisses stattfand, sondern episodisch bzw. schubweise geschah. Dabei wechselte das Ablagerungsmilieu von subaerisch auf subaquatisch. Landwärts von den SDRS finden sich kleine Syn- und Prerift-Strukturen, die auf eine der eigentlichen Öffnung vorangegangene Dehnungsphase deuten. Bisher wurde das Kohlenwasserstoffpotenzial von Kontinenträndern des ‚vulkanischen Typs’ als eher gering angesehen. Mit dem Vorstoss der Explorationsindustrie in Wassertiefen von über 2000 m sind diese Gebiete aber zunehmend in das Blickfeld der Öl- und Erdgasindustrie geraten. Neueste geochemische Untersuchungen und Beckenmodellierungen an den Daten aus dem Südatlantik haben gezeigt, dass hier durchaus ein Potenzial an Kohlenwasserstoffen anzutreffen ist. Dabei ergab sich ein erstaunlich asymmetrisches Bild hinsichtlich der Maturität der beiden konjugierten Kontinentränder.

  • 18.11.2002 / Dr. Gilla Simon:

    'Die neue Steinzeit: Kristalle, Keramik oder wie die Mineralogie unser Leben bestimmt'

    Was fällt Ihnen zum Thema Beton ein? Vielleicht Hochhäuser, Brücken oder der Kieler Fernsehturm? Mineralogisch gesehen ist Beton ein Verbundwerkstoff aus Zement und mineralischen Zuschlagstoffen und nur ein Beispiel für unsere tägliche Tuchfühlung mit der Mineralogie. Die Mineralogie spielt in die verschiedensten Bereiche unseres Lebens hinein: Ob das nun einfache Gebrauchsgegenstände (z.B. Haushaltskeramik), oder Nahrungsmittel (z.B. Speisesalz), oder High-Tech-Kristalle (z.B. Laserkristalle) sind, jeder wird unaufhörlich mehr oder weniger bewusst mit der Mineralogie konfrontiert. Der Vortrag soll zeigen, dass die Mineralogie eine moderne angewandte Disziplin ist ohne die unser Leben ganz anders aussehen würde.

  • 09.12.2002 / Prof. Dr. Irmgard Abs-Wurmbach:

    Turmalin und das Rätsel der Elementverteilung: Synthese, Strukturverfeinerung und Spektroskopie (IR; VIS; MS).

    Fragestellung: Sind Turmaline geeignet als petrogenetische Indikatoren (P, T. Fluid, fO2)? Dazu wurden Turmaline in den Systemen Na-Mg-Fe-Al-Si-B-OH-O hydrothermal unter kontrollierten Sauerstoff- Fugazitäten synthetisiert. Unser Beitrag konzentrierte sich auf ihre kristallchemische Charakterisierung. Es gelang, so große Kristalle zu züchten, dass die oben genannten Methoden angewandt werden konnten und wichtige Einblicke in die komplexen lokal-strukturellen Verhältnisse erlaubten.

  • 06.01.2003 / Dr. Renate Schumacher:

    'Vom Frühstücksei zum Einfamilienhaus - Alltagsleben mit Mineralen'

    Der Vortrag geht auf den selbstverständlichen aber selten bewußt erlebten Umgang mit Mineralen im Alltagsleben ein. Minerale begegnen uns im Alltag ständig und überall. Als Schmucksteine sind sie meist deutlich erkennbar, aber als Diamantnadel im Plattenspieler spielen sie eine eher versteckte Rolle. Auch Handys "brauchen" Minerale. Minerale finden sich in so selbstverständlichen Dingen wie in Zahnpasta, Bleistiftminen, Staubfiltern, Schleifpapier und Baustoffen - sogar im Papier als Füllstoff, um nur einige wenige Beispiele zu nennen. Quarzkristalle sind zum Beispiel Ausgangsmaterial für die Herstellung von Computerchips und Spezialglas. Der Vortrag bezieht sich auf die zur Zeit im Mineralogischen Museum Bonn laufende Sonderausstellung "Minerale als Wert- und Werkstoffe - Alltagsleben mit Mineralen", die dort bis Anfang April 2003 besucht werden kann.

  • 13.01.2003 / Dr. Christian Müller:

    Gashydrate erkennen und quantifizieren: Beiträge aus der marinen Seismik am Beispiel einer Detailstudie vor Costa Rica

    Die Gashydrate, eine feste Verbindung aus Methan und Wasser, haben in den letzten drei Jahrzehnten Einzug in und zunehmende Bedeutung für verschiedene Bereiche der Geowissenschaften erhalten. Sie werden zum Beispiel im Rahmen globaler Klimaveränderungen als Quelle für das hochwirksame Treibhausgas Methan diskutiert. Dissoziierende Gashydrate haben zudem einen destabilisierenden Effekt auf die Meeresbodensedimente und gelten als potentieller Auslöser katastrophaler Tsunamis und Gefahr für Offshoreeinrichtungen. Darüber hinaus werden Gashydrate als potentielle Energieressource für die Zukunft in Betracht gezogen. Gashydrate sind bei niedrigen Temperaturen und hohem Druck stabil, wobei diese Stabilitätsbedingungen überwiegend in den Permafrostgebieten der hohen Breiten und an den aktiven und passiven Kontinenträndern angetroffen werden. Ein ausreichendes Angebot an biogenem oder thermogenem Methan ist eine weitere Voraussetzung für die Bildung von Gashydrat. Nach den stark divergierenden Literaturangaben zu den global in Gashydraten gespeicherten Gasvolumen können flächenhafte Kartierungen dazu beitragen, das regionale Potential als Georisiko bzw. Energieressource abzuschätzen. In reflexionsseismischen Sektionen wird – das Vorhandensein von Gashydraten vorausgesetzt - die Unterkante der Gashydratstabilitätszone durch den bodensimulierenden Reflektor (BSR) angezeigt. Die Kartierung des BSRs eröffnet damit die Möglichkeit, die Ausdehnung der Gashydratvorkommen abzuschätzen. Im Vortrag werden Aspekte zum Potential der Gashydrate als zukünftige Energieressource aufgegriffen. Weiterhin werden anhand einer laufenden Studie vor Costa Rica methodische Ansätze zur Erkennung und Quantifizierung von Gashydraten mit reflexionsseismischen Methoden vorgestellt.

  • 27.01.2003 / Dr. Frederik Tilmann:

    Wo Kontinente kollidieren: Seismologische Forschung in Tibet

    Der Himalaya und die Tibetanische Hochebene (5000 km ueber NN) sind durch die Kollision von Indien und Asien gebildet worden, und stellen das beste Beispiel fuer eine reife kontinentale Konvergenzzone (Ende ozeanischer Subduktion vor mindestens 50 Ma) dar. Waehrend geologische und geodaetische Beobachtungen die Bewegungen der obereren Kruste zu rekonstruieren helfen, sind geophysikalische, insbesondere seismologische, Experimente notwendig, um die Kollision im unteren Mantel und der Unterkruste beobachten zu koennen. Im Vortrag werden einige Ergebnisse der INDEPTH Mess-Kampagne, die neben anderen Experimenten eine Langzeitauslage von 62 Seismometern, 47 davon Breitbandgeraete beinhaltete, dargestellt und im Kontext mit vorherigen Beobachtungen gesetzt. Wir interpretieren die Beobachtungen dahingehend, dass die indische kontinentale Lithosphaere (Mantel und oeglicherweise Teile der Kruste) sich erstaunlich weit unter das Tibetanische Hochplateau geschoben hat, waehrend Asiatischer Mantel entlang denselben Strike-Slip Zonen wie in der Kruste beobachtet nach Osten und Suedosten abgedraengt wird.

  • 03.02.2003 / Prof. Dr. Hans-Ulrich Schmincke:

    Vulkan-Magmasysteme: nature vs. nurture und die Vorhersagbarkeit von Vulkanausbrüchen.

    Zwei Themen werden im Vordergrund stehen: 1) Nature: Vulkanausbrüche sind zum einen das Ergebnis von Vorgängen in der Tiefe: Aufstieg von fertilem Mantelmaterial, partielle Aufschmelzung, Platznahme der Magmen in Zwischenreservoirs im oberen Mantel und in der Kruste, Abkühlung, Differentiation, Konzentration von Volatilen usw, Eruption eines Bruchteils der in der Tiefe produzierten Schmelzen. Nurture: Exogene Faktoren (Magma-Wasser Wechselwirkung, Klima etc) beeinflussen und steuern nicht nur viele Eruptionsmechanismen sondern auch die Stabilität von Vulkangebäuden, Eruptionshäufigkeiten usw. 2) Vulkane als Punktquellen und einer präzise analysierbaren Ereignisstratigraphie sind natürliche Systeme mit dem größten Vorhersagepotential. Eine effektive Schadensminderung ist nur möglich durch eine enge interdisziplinäre Strategie unter Einschluß der Sozial- und Kommunikationswissenschaften.

  • 12.05.2003 / Prof. Dr. V.G. Krivovichev:

    German scientists in the history of St.Petersburg Department of Mineralogy and its Museum

    The role of German scientists in the history of the Department of Mineralogy of St.Petersburg State University and its Mineralogical Museum is outlined with particular attention paid to Ernst Hoffmann and Lorenz Pansner. The Russian-German scientific relations are discussed on the example of Mendeleev and Winkler (discovery of germanium).

  • 19.05.2003 / Prof. Dr. Robert Hazen:

    'Mineral Surfaces, Molecular Selection, and the Origin of Life'

    This lecture provides a broad overview to experimental studies, and presents a detailed description of experiments on molecular selection and organization, on the origin of life and looks at several ways that minerals may have played key roles in the process.

  • 02.06.2003 / Dr. Andreas Schumann:

    Erfahrungen als Langzeitdozent in Ostafrika - Synopsis der Forschungsergebnisse an den Granitoiden des Grundgebirges in Zentral- und Ostuganda.

    Der Vortrag gibt einen Überblick über die fünfjährige Arbeit eines DAAD-Dozenten in Geologie an der Makerere Universität (Uganda) und fasst die aktuellen Forschungsergebnisse an den Granitoiden des ugandischen Grundgebirges zusammen.

  • 16.06.2003 / Dr. Wilfried Jokat:

    Gondwana Aufbruch: Ein revidiertes Modell

    Seit etwa 30 Jahren ist die Plattentektonik in der Wissenschaft akzeptiertes Wissen. In den 7er und 80er Jahren wurden weltweit intensive geophysikalische Messungen durchgeführt, um die Bewegung der Kontinente in Raum und Zeit schlüssig zu beschreiben. Es blieben jedoch vor allem auf der südlichen Hemisphäre große Gebiete unerforscht. Ursache hierfür waren die rauhen Wetterbedingungen des südlichen Ozeans aber auch die schwierigen Eisbedingungen der Antarktis, insbesondere für den atlantischen Sektor des Kontinents. Hier bildeten einst Südamerika, Afrika, Madagaskar, Indien und die Antarktis einen Teil einer riesigen Landmasse, Gondwanaland. Dieser Kontinent begann vor ca. 160 Mio. Jahren zu zerbrechen. Die Geometrie ("Fit") dieser Fragmente konnte aufgrund der bekannten Bathymetrie/Küstenlinien recht zuverlässig rekonstruiert werden. Das Problem war die Datierung und zeitliche Abfolge des Zerfalls für diesen Sektor der Antarktis. Eine solide Datierung des Ozeanbodens konnte erst durch eine systematische, aeromagnetische Befliegung ausgedehnter Küstenbereiche der Antarktis in den letzten fünf Jahren erreicht werden. Einige Ergebnisse waren überraschend, andere waren erwartet worden. Mit dem neuen Modell für den Gondwana Aufbruch können Hypothesen verworfen werden, aber auch die Evolution von geologischen Einheiten in Afrika bzw. Südamerika neu interpretiert werden. In diesem Beitrag sollen die neuesten geophysikalischen Ergebnisse, verbleibende Probleme und neue Forschungsrichtungen vorgestellt werden.

  • 23.06.2003 / Prof. Dr. Hans-Joachim Kuempel:

    Earthquake induced well level fluctuations in Koyna-Warna area, India, of enhanced reservoir induced seismicity.

    An Indo-German research program is investigating possible in-situ pore pressure fluctuations associated with earthquakes in the Koyna-Warna Region, Maharashtra, India. The area is ideal for such a study as induced seismicity has occurred here since the impounding of the Koyna Dam Reservoir in 1962 and is probably highest in the world. Beginning in 1995, we have drilled 21 bore wells, 90 to 250 m deep, in the Deccan trap basalts of the region. The wells are equipped with pressure transducers and recording systems apt for monitoring changes in well level heights. Tidal signals are clearly observed in most of the well level data, which suggests that the wells are sensitive to small strain changes in the connected rock formations. Till now, we have observed at least 6 llocal earthquakes which have induced co-seismic well level anomalies in two or more wells. The strongest event had M 5.2 (September 5, 2000) and has significantly affected the well level height in seven wells. Occasionally, some precursory anomaly appears to be present in the data, with lead times of several days up to a few weeks - which needs, however, further analysis. Remarkably, well level fluctuations in nearby wells do sometimes correlate during intervals where no earthquakes occurred. Given the high strain-sensitivity of the probed well-aquifer systems, this could be due to local-regional stress changes at rather shallow depths The data set which is being obtained in the Koyna-Warna area may be a valuable source of information about the effective rheology of stressed continental crust.

  • 30.06.2003 / Dr. Germain Bayon:

    'Applications of radiogenic isotopes to paleoenvironmental studies'

    Paleo-environmental and –oceanographic studies are crucial to improve understanding the potential links between the oceans, the atmosphere and climate-change. Previously, various proxies have provided a wealth of information concerning past ocean circulation and hydrological cycles throughout the Late Quaternary. However, development of additional, novel tracers continues to help improve our understanding of the complex natural environment. Here, I will present two possible applications of radiogenic isotopes (e.g. Nd, Hf) in marine sediments as tracers of i) deep ocean circulation, and ii) continental erosion throughout the Late Quaternary.

  • 07.07.2003 / Prof. Dr. Gerhard Lagaly:

    Tonminerale und Tone: kolloidchemische Eigenschaften und Anwendungen.

    Die kolloidchemischen Eigenschaften der Tonminerale (Kaolinit, Montmorillonit) bestimmen die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten der Kaoline und Bentonite. Entscheidend sind dabei Art und Ausmaß der Aggregation. In neueren Entwicklungen wird die Koagulation der dispergierten Tonminerale zur Bindung von Pestiziden, zur Schaffung kleiner Reaktionsräume, zur Stabilisierung von Emulsionen ebenso ausgenutzt wie zum Aufbau von Nanokompositen.

  • 17.11.2003 / Prof. Dr. Pierre Toledano:

    Ferroelastic Glasses -pressure induced amorphization of minerals-

    Since the discovery of the pressure-induced amorphization of ice a large number of materials have been found to become amorphous under pressure. Several interpretations have been proposed for the amorphization process, either described as resulting from a mechanical shear instability, or as a kinetically impeded transition between crystalline states, or in terms of low-temperature melting of a solid phase coinciding with the extrapolation of the melting curve. We argue that the pressure-induced amorphous state corresponds to a ferroelastic glass, the mechanical analog of dipole or spin glasses, which is formed by a distribution of randomly oriented nanoscale ferroelastic domains. The mechanism leading to the formation of ferroelastic glasses will be described and shown to provide a consistent interpretation of the experimental observations of the amorphization under pressure of alpha-quartz and ice, as well as a coherent link between previous models of amorphization. The relationship between ferroelastic and dipole glasses will be also emphasized. Model systems for realizing a ferroelastic glass will be discussed.

  • 08.12.2003 / Dr. Wolfgang Kiesling:

    'Ökosystemstabilität und 'Global Change': Lektionen von Riffen im Phanerozoikum'

    Die Frage wie empfindlich Ökosysteme auf (anthropogen induzierte) Veränderungen im globalen Erdsystem reagieren ist immer noch weitgehend umstritten. Aktuelle Studien sind mit den Schwierigkeiten konfrontiert, dass (1) natürliche Systeme als Eichmaß fast nicht mehr vorhanden sind und dass (2) die Veränderungen in Ökosystemen nur über sehr kurze Zeiträume untersucht werden können. Der Fossilbericht erlaubt hingegen Einsichten in anthropogen unbeeinflusste Systeme über lange Zeiträume. Riffe sind in mehrfacher Hinsicht geeignet Zusammenhänge zwischen Ökosystemstabilität und Umweltveränderungen aufzudecken. Sie sind (1) erdgeschichtlich sehr alt und seit fast 550 Millionen Jahren fast kontinuierlich überliefert, (2) sie sind als geologische Strukturen gut abgrenzbar und oft gut erhalten, (3) sie archivieren fossile Lebensgemeinschaften häufig in situ und (4) sie repräsentieren eine Ökosystem, das heute als besonders empfindlich gegenüber Umweltveränderungen angesehen wird. Eine umfassende Datensammlung von etwa 3300 phanerozoischen Riffen wird verwendet um Zusammenhänge zwischen Riffentwicklung und globalen Umweltveränderungen (Meeres-spiegel, Ozeanchemie, Klima) auf langen Zeitskalen aufzudecken. Statistische Tests ergeben überraschend wenige signifikante Zusammenhänge, vor allem was die Kontrollfaktoren der Riffdiversität und Riffhäufigkeit betrifft. Selbst Massenaussterben führten offenbar zwar häufig zu einer temporären Unterbrechung der Riffentwicklung, der prinzipielle Aufbau veränderte sich aber häufiger zu „normalen“ Zeiten, und langzeitliche Trends (z.B. Abnahme des Anteils von Mikroben am Riffaufbau) setzten sich ungehindert fort. Entweder sind also intrinsische Faktoren und nicht physiko-chemische Einflüsse hauptsächlich für Veränderungen im Riffsystem verantwortlich, oder unsere Kenntnis der erdgeschichtlichen Variationen ist noch zu grob und lückenhaft um die wirklichen Kontrollfaktoren dingfest zu machen. Im Vortrag werden diese Möglichkeiten diskutiert.

  • 12.01.2004 / Dr. Jochen Schlüter:

    Vorkommen und Entstehung von Meteoritenkonzentrationen in heißen Wüsten am Beispiel Libyscher Fundgebiete.

    Die Antarktis und spezielle Wüstengebiete zählen zu den wichtigsten Fundgebieten außerirdischer Materie. Fundgebiete in der Libyschen Sahara wurden im Rahmen eines DFG-Projektes untersucht, um die Bedingungen für die Enstehung solcher Meteoritenkonzentrationen zu ermitteln. Der Vortrag beschreibt die Fundsituation und stellt Untersuchungsergebnisse vor.

  • 19.01.2004 / Dr. Silke Hlawatsch:

    "Forschungsdialog: System Erde". Entwicklung und Evaluation von geowissenschaftlichen Unterrichtsmaterialien für die Schule. - Impulse für die Aus- und Fortbildung an Geoinstituten -

    Die Geowissenschaften integrieren natur- und sozialwissenschaftliche Begriffe und Konzepte und Denk- und Arbeitsweisen. Sie betrachten die natürliche Welt als System, das als Gesamtsystem in den Blick genommen werden muss und erforschen den Planeten Erde als System mit Teilsystemen interdisziplinär und problemorientiert. Im Rahmen des Projektes „Forschungsdialog: System Erde“ werden geowissenschaftliche Inhalte systematisch für den Schulunterricht in den Naturwissenschaften und der Geographie aufbereitet . Es entstehen Unterrichtsmaterialien, durch die Schülerinnen und Schüler in die Lage versetzt werden sollen, einen rationalen Diskurs zur nachhaltigen Entwicklung des Planeten Erde zu führen. Der Schwerpunkt liegt auf der Förderung von Systemkompetenz, Bewertungskompetenz und dem interdisziplinären naturwissenschaftlichen Arbeiten zu geowissenschaftlichen Thermen. An den Hochschulen bieten die Geowissenschaften einen Rahmen für die weitere Ausschärfung dieser Kompetenzen. Aus den Forschungs- und Entwicklungsarbeiten des Projektes "Forschungsdialog: System Erde" ergeben sich auch Impulse für die Gestaltung von Hochschulcurricula, von denen Geowissenschaftlerinnen und Geowissenschaftler profitieren können. Darüber hinaus erscheint es notwendig das Lehramtsstudium um geowissenschaftliche Aspekte zu erweitern, um Anregungen für den in vielen Lehrplänen geforderten interdisziplinären Unterricht zu erhalten bzw. um Anknüpfpunkte für einen fachübergreifenden Schulunterricht aufzuzeigen. Weitere Informationen zu den Projektzielen, der Projektgruppe, den beteiligten Lehrkräften und Kooperationspartnern unter http://systemerde.ipn.uni-kiel.de/

  • 02.02.2004 / Prof. Dr. Joern Kruhl:

    Die Quantifizierung von Gefügen: Geschichtsforschung in Geomaterialien mit klassischen und modernen Methoden.

    Geowissenschaften sind Materialwissenschaften! Die Eigenschaften kristalliner, natürlich oder technisch erzeugter oder veränderter Materialien hängen stark von ihrem Gefüge ab -- insbesondere von ihrem Mikrogefüge. Das Gefüge gibt uns Auskunft über die Geschichte des Materials, aber auch über sein zukünftiges Verhalten. Neben den klassischen Methoden der Polarisations- und Elektronenmikroskopie (deren Potential bei weitem noch nicht ausgeschöpft ist) sind in den letzten Jahren Methoden der Fraktalen Geometrie etabliert worden. Mit ihrer Hilfe lassen sich Gefüge im Mikro- und Makrobereich quantifizieren und auf diesem Wege Einblicke in die gefügebildenden Prozesse, ihr Zusammenwirken und ihre Wechselwirkung mit den Gefügen gewinnen. Der Vortrag gibt einen Überblick über die wichtigsten Methoden der Gefügeanalyse und ihre Anwendungsmöglichkeiten in diversen Fachrichtungen (Tektonik, Petrologie, Ingenieurgeologie, Musik etc.).

  • 13.02.2004 / Vorträge für die "Nachfolge Sarnthein":

    Marine Paläoklimaforschung: Program siehe Abstract

    ---- 08:30 – 09:10 Martin Frank: Radiogene Isotopensysteme als Tracer für Ozeanzirkulation und kontinentale Verwitterung der Vergangenheit ---- 09:10 – 09:50 Rüdiger Stein: Organischer Kohlenstoff- und terrigener Sedimenteintrag im Arktischen Ozean:Proxies zur Rekonstruktion von Paläoumweltbedingungen ---- 09:50 – 10:30 Andreas Mackensen: Die Zirkulation im tiefen Atlantik während des Letzten Glazialen Maximums ­ Eine südpolare Perspektive anhand stabiler C-Isotope ---- 10:30 – 11:10 Gerhard Schmiedl: Auswirkung kurzfristiger Klimaänderungen auf die Tiefenwasser-zirkulation im östlichen Mittelmeer ---- 11:10 – 11:30 Kaffeepause ---- 11:30 – 12:10 Ralph Schneider: Von der Alkenon Temperatur-Rekonstruktion zum Vergleich mit Klimamodellen ---- 12:10 – 12:50 Frank Sirocko: Der Einfluß des Nordatlantiks auf die Klimaentwicklung Zentraleuropas im letzten Eiszeitzyklus ---- 12:50 – 13:30 Ralf Tiedemann: Ozeanographische Veränderungen im Pliozän und der Eintritt ins Eiszeitalter

  • 16.02.2004 / Claudia Thomsen und Dr. Roland Gaschnitz:

    Geothermie in Kiel?: 'Ein Blick in den Kieler Untergund' und 'SuperC - Das Geothermieprojekt der RWTH Aachen'

    Geothermie in Kiel? ---- Die Nutzung Geothermischer Energie kann einen bedeutenden Beitrag zur Verringerung von CO2-Emissionen und zur Schonung fossiler Energieträger darstellen. Insbesondere für den Raum Kiel ergibt sich eine nahezu ideale Kombination von günstigen Untergrundverhältnissen und einer Wärmeversorgungsstruktur, in die Erdwärme eingespeist werden könnte. In 2 Beiträgen sollen die Möglichkeiten zur Nutzung von Erdwärme dargestellt werden. ---- Diplomgeologin Claudia Thomsen, "Ein Blick in den Kieler Untergund": Die Untergrundverhältnisse Kiels sind in geothermischer Sicht charakterisiert durch 2 Speicherhorizonte, Rhät- und Dogger-Sandstein, aus denen heißes Porenwasser gefördert werden kann. Bedingt durch die Lage im Innentrog der Salzstruktur Schwedeneck-Honigsee sind Tiefenlagen von 2000 - 4000 m möglich. Die Chancen und Risiken derartiger Untergrundstrukturen für eine Nutzung geothermischer Energie werden im Beitrag diskutiert. ---- Dr. rer.nat. Roland Gaschnitz, M.Sc., "SuperC - Das Geothermieprojekt der RWTH Aachen": Voraussichtlich im April 2004 beginnt neben dem Hauptgebäude der RWTH Aachen die erste Tiefenbohrung in einer deutschen City. Das Projekt zur Gewinnung von Erdwärme wird von der EU und dem Land NRW gefördert und dient der Wärme- und Kälteversorgung des geplanten Studienfunktionalen Zentrums SuperC. Durch die damit verbundene signifikante Einsparung von CO2 leistet die RWTH Aachen einen beispielhaften Beitrag zum Umweltschutz. Im Zuge dieses Projekts wird eine 2.500 m tiefe Bohrung abgeteuft. Die erwartete Leistung der Erdwärmesonde wird bei 400 bis 450 kW liegen, wobei die Vorlauftemperatur 70 °C erreichen soll. Der Vortrag thematisiert das technische Konzept der Erdwärmegewinnung und des damit eng verwobenen Energieversorgungskonzept des Gebäudes sowie die geotechnischen Randbedingungen am Standort Aachen. Weiterhin werden Aspekte der wissenschaftlichen Begleitforschung und die erwarteten Ergebnisse vorgestellt.

  • 26.04.2004 / Dr. Rolf Romer:

    alpha-Rückstoss Radioaktiver Isotope in Gesteinen: Kleine Ursache mit grosser Wirkung.

    Die Emission eines -Partikels bewirkt den Rückstoss des entstehenden Tochterkerns. Die wichtigsten in der Natur auftretenden -Strahler sind 232Th, 235U, und 238U und einige ihrer instabilen (kurzlebigen) Tochterisotopen. Bei jedem Rückstoss wird das Tochterisotop um 20 bis 30 nm umplatziert, wobei sich durch Wechselwirkung mit anderen Ionen des Kristalls eine Kollisionskaskade von umplatzierten Ionen ausbildet. Bindungen innerhalb des Volumens der Kollisionskaskade wird zerstört, das Material wird auf der Nanoskala metamikt. Die mit der zunehmenden Metamiktisierung verbundenen Prozesse und Mineraleigenschaften sind hauptsächlich im Zusammenhang mit der sicheren Entsorgung von radioaktivem Material studiert worden. Die oft unterschätzte Bedeutung von -Rückstoss für geologische Prozesse liegt darin, dass (i) geschädigtes und intaktes Material unterschiedliche physikalische Eigenschaften (Deformations, Lösung, Leitfähigkeit, etc.) aufweist, (ii) unterschiedlich auf mikroanalytische Untersuchungen anspricht, und am offensichtlichsten (iii) in offenen geochronologischen Systemen Probleme bereitet. Geochronologische Systeme verbleiben geschlossen nur so lange (i) die metamikten Dömänen nicht so häufig sind, als dass Netzwerke für schnellen chemischen Transport entstehen, oder (ii) die Kristalle so gross sind, dass der Verlust der Tochterisotopen durch Rückstoss insignifikant ist. Letztere Anforderung ist bei feinkörnigem Material (<1 micron) nicht mehr erfüllt, weshalb von der Probengrösse beeinflusste offene geochronologische Systeme entstehen. Anhand von Beispielen wird die Bedeutung der -Rückstossprozesse für die Datierung von Gesteinen und Mineralien aufgezeigt.

  • 10.05.2004 / Dr. Andrew Ross:

    Geophysics on the Roof of the World: Deep Seismic Reflection Profiling in Tibet

    INDEPTH (International Deep Profiling of Tibet and the Himalayas) is a multi-disciplinary multi-national project which over the last 13 years has collected seismic, geologic and magnetotelluric data on the Tibetan plateau, from the mountains of the High Himalayas in the south to the flat expanse of the central plateau. The core of the project has been seismology, initially mostly active source but increasingly incorporating passive broadband recording. Over three field seasons in 1991, 1994 and 1998, reflection seismic data has been collected at altitudes up to 5200 m covering some 450 km of the plateau and providing a high resolution insight into the anatomy of the largest active orogen in the world. The most significant results from the reflection profiling element of INDEPTH thus far are: (1) the world’s deepest reflection Moho at 23 s traveltime, or 75 km depth, at the southern end of the profile; (2) a prominent reflection marking the Main Himalayan Thrust, the active decollement along which the Indian Plate is underthrusting Asia, on INDEPTH surveys south of the Indus–Yarlung Suture; (3) a series of extremely high-amplitude reflections or ‘brightspots’ at 15 km depth beneath the northern portion of the INDEPTH II profile and (4) a reflective lower crust which supports the existence of ductile flow under central Tibet but without the molten material seen further to the south. The bright-spots are interpreted as fluids and are most likely indicative of the existence of melt beneath at least a portion of southern Tibet. Moreover, the existence of extremely high conductivities, low seismic velocities and a lack of deep earthquakes below the bright-spot zone has fuelled speculation that the entire middle crust of southern Tibet may be close to being partially molten. This partially molten region corresponds with the region of active E-W extension and may represent the decollement where vertical strain partitioning occurs within the Tibetan plateau.

  • 24.05.2004 / Prof. Dr. Ulrich Riller:

    Die Sudbury-Impaktstruktur, Kanada: Deformation der größten auf der Erde erhaltenen Impaktschmelzlage.

    Die Sudbury-Impaktstruktur in Ontario wird weithin als erodiertes Relikt einer im Durchmesser ca. 250 km großen deformierten Multiring-Impaktstruktur angesehen. Das Hauptmerkmal der Impaktstruktur ist der 1.85 Ga alte, lagig aufgebaute magmatische Komplex. Dieser wird als erstarrte Impaktschmelze angesehen, die durch Schockeinwirkung eines im Durchmesser ca. 12 km großen Projektils mit der Erdkruste entstand. Entgegen den lunaren Multiring-Impaktstrukturen und numerischen Modellierungen irdischer Impakte dieser Größenordnung ist der magmatische Körper jedoch nicht horizontal gelagert, sondern besitzt eine asymmetrische Schüsselform. Diese Form wird hauptsächlich durch Faltung und Überschiebung des Körpers nach dessen Kristallisation während der paläoproterozoischen Gebirgsbildung erklärt. Strukturgeologische Geländebefunde, paläomagnetische Rotationskomponenten sowie die thermische Entwicklung des magmatischen Komplexes deuten jedoch darauf hin, dass der magmatische Körpers bereits vor seiner Erstarrung eine, wenn auch weniger ausgeprägte, Schüsselgeometrie besaß. Diese könnte eine Folge der Impakteinwirkung selbst sein. Die Kenntnis impaktinduzierter Krustenbewegungen enthält wichtige Information über die Prozesse, die mit der Entstehung großer Impaktstrukturen einhergehen.

  • 14.06.2004 / Dr. Giacomo Diego Gatta:

    Zeolite under pressure: an unexplored world!

    In recent years zeolite minerals have increasingly been used in many industrial fields (e.g., pollution control, petroleum products, agricultural application). While the vast possibilities of exchanging cations and molecules, the catalytic ability and the structural thermal stability of these types of minerals have been extensively investigated, studies of their structural behaviour under pressure are scarce. A lot of high-pressure studied have focused on Mantle-minerals; in contrast, the pressure behaviour of Crustal materials (zeolites, clays) is almost unknown. Understanding this behaviour is of academic interest but is also of potential industrial importance since the adsorption and diffusion of molecules in zeolite catalysts is affected by pore size and channel geometry. Compressibility and structural modification of tetragonal and orthorhombic edingtonite, a barium “fibrous zeolite” (Ba2Al4Si6O20·8H2O ), were recently investigated (Gatta et al., 2004a; Gatta et al., 2004b) in quasi-hydrostatic and hydrostatic conditions, using different pressure transmitting media (glycerol and 16:3:1 methanol:ethanol:water). These studies showed, for the first time, the influence of the Si/Al-ordering on the elastic behaviour of isomorphic structures and the anomalous behaviour of the large Ba-polyhedron (coordination number: 10) at high-pressure. A comparative study of the high-pressure behaviour of fibrous zeolites (natrolite, scolecite, edingtonite, thomsonite) is now possible and some general consideration can be pointed out: the elastic behaviour is strongly controlled by the Si/Al-framework and its topological symmetry, the role played by the extra-framework content is secondary; the compressibility of these framework microporous silicates follows specific deformation mechanisms characterized by rotation of “stiff units”. References - Gatta G.D., Boffa Ballaran T., Comodi P., Zanazzi P.F. (2004a): Isothermal equation of state and compressional behavior of tetragonal edingtonite. Am. Mineral., 89, 633-639. - Gatta G.D., Boffa Ballaran T., Comodi P., Zanazzi P.F. (2004b): Comparative compressibility and equation of state of orthorhombic and tetragonal edingtonite. Phys. Chem. Minerals (in press).

  • 21.06.2004 / Prof. Dr. Angel Vegas:

    Structural relationships between oxides and metals: an equivalence between oxidation and pressure.

    More than 100 examples will be provided of structural identity between the cation arrays in oxides and their corresponding alloys (binary compounds). Halides and halogenates, sulfides and sulfites and/or sulfates, selenides and selenates, phosphides and phosphates show this behaviour. In some cases, the structure of the cation subarray corresponds to the structure of the alloy at ambient conditions, but in other cases, cations stabilise structures which correspond to those of high pressure phases of the alloy, from which an analogy between the insertion of oxygen and the application of pressure can be established. In this last case, the oxides show polymorphism with temperature and when heated, the structure of ambient pressure of the alloy is recovered as if heating would compensate the effect of pressure. From the results obtained, it will be concluded that cations do not seem to be either the isolated entities, predicted by the ionic model, which occupy interstices of an oxygen matrix, or they arrange in a more or less arbitrary way, but they try to reproduce the structure of their corresponding alloy. Many of the phase transitions and the polymorphism exhibited by the oxides are better explained when they are considered as formed by previous entities which are the alloys. Oxides should be considered as “real stuffed alloys”. These features do not seem to be casual but they seem to obey a general principle: “Cations recognise themselves in spite of being embedded in an oxygen bulk”. The nature and the physical meaning of this recognition are problems which remain unsolved.

  • 28.06.2004 / Prof. Dr. Detlef Günther:

    Quantitative Mikroanalyse mittels LA-ICP-MS: Grundlagen und Anwendungen

    Die direkte Festkörperanalytik mittels LA-ICP-MS hat sich für vielfältigste Anwendungen in der Geologie etabliert. Haupt-, Neben- und Spurenelement-konzentrationen können mit verschiedenster räumlicher Auflösung (4-120 m) bestimmt werden, wobei jedoch das verwendete Laser-Ablations-System und das ICP-MS massgeblich die Reproduzierbarkeit und die Richtigkeit der Analysenresultate bestimmt. Im Vortrag werden verschiedene Lasersysteme diskutiert und deren analytische Kenndaten in unterschiedlichen Anwendungsbereichen aufgezeigt. Unter Berücksichtigung der jeweiligen Geräteoptimierung (Laser und ICP-MS) wird gezeigt, dass Elementfraktionierung minimiert werden kann. Die Möglichkeit mittels LA-ICP-MS Quantifizierung mit nicht matrix-angepassten Referenzmaterialien durchführen zu können, hat in der Routineanalytik noch keine grosse Akzeptanz gefunden und befindet sich gegenwärtig in einer heftigen Debatte. Anhand der Bestimmung der Gesamtzusammensetzung von bekannten Proben (BCR-2G, ATHO und NIST610) soll gezeigt werden, welches Leistungsvermögen diese Methode besitzt.

  • 12.07.2004 / Dr. Alexander Lassen:

    Mapping of Palaeozoic sediments and top basement in the Danish area.

    The Danish area is situated along the edge of exposed Precambrian crust of the Baltic Shield in southwestern Sweden and southern Norway. Its southern limit is the situated along the northern termination of the North German Basin. Interpretation and modelling of deep seismic data from projects such as EUGENO-S, BABEL, DECORP and MONALISA indicate that late Precambrian crust underlies the Danish area as well as large parts of the North German Basin. The initial formation of the present top-basement surface took place mainly during unroofing of the Sveconorwegian orogen. Post-Sveconorwegian extension marked the onset of basin subsidence in the Danish area. Since then, basin subsidence with compressional events has largely governed the geological history of the study area. Thus the present basement topography together with the structure of the Palaeozoic sedimentary cover may represent the “sum” of this long tectonic evolution. Mapping of the top basement surface and the Palaeozoic sedimentary sequence is therefore important for understanding the pre-Zechstein tectonic evolution of the Danish area. The primary data for the project is the net of available commercial reflection seismic lines and bore holes covering onshore and offshore parts of Denmark and surroundings. Because these lines were acquired over several decades, between 1962 and 1996, the network shows considerable variation in quality and density. To cover the inevitable gaps in coverage other data types such as potential field data and deep seismic reflection and wide-angle data have therefore also been integrated into the mapping process. In large parts of the study area the top basement surface proper is overlain by the Vendian to Cambrian Nexø-Hardeberga sandstone. The sandstone is almost completely cemented and does not attain more than ~100 m in thickness. The seismic properties of the sandstones are close to those of the underlying crystalline basement and consequently the top basement surface proper remains seismically unresolved large areas. It is therefore practical to refer to the “Near top basement” surface, which represent the seismic transition from the Nexø-Hardeberga sandstone to the overlying Cambrian black shale. However, thickened sandstone sequences, indicating pre Caledonian rifting, are found below the Rønne Graben, in the Kattegat along the SW margin of the Sorgenfrei-Tornquist Zone, the Horn graben and in the Skagerrak Graben. Thus the origin of many of the larger grabens and main faults in the Danish area may be related to not only Palaeozoic rifting but to the post Sveconorwegian breakup of Rodinia. In general the “near top basement” surface shows markedly more topography than the pre-Zechstein surface. In particular the Ringkøbing-Fyn High stands out as a much more complex and discontinuous barrier between the Danish-Norwegian Basin and the North German Basin.

  • 25.10.2004 / PD Dr. Ingo Grevemeyer:

    Ozeanwellen und Mikroseismik - Seismologische Langzeituntersuchungen zum Klimawandel.

    Seit ca. 100 Jahren zeichnen Seismologen weltweit seismische Bodenbewegungen auf. Ziel dieser Messungen ist es, Erdbeben und den Aufbau der Erde zu erforschen. Neben diesen charakteristischen Ereignissen registrienen seismologische Stationen noch andere Formen der Bodenbewegungen. Viele von ihnen sind durch unsere Zivilisation bedingt und stellen unliebsame Störsignale dar. Darüber hinaus bedingen ozeanographische und meterologisch Phänomene seismische Bodenbewegungen. Stehende Wellen vor den Küsten und die Brandung generieren prominente Schwebungsmuster, welche i. allg. als mikorseismische Bodenunruhe bezeichnet werden. Die Beziehung zuwischen Ozeanwellen und Bodenunruhe an seismologischen Stationen wurde schon zu Beginn des 19. Jahrhunderts durch bedeutende Geophysiker wie Wiechert und Gutenberg untersucht. Nachdem der Ursprung der Mikroseismik erkannt war, wurde die Mikroseismik als Störsignal empfunden. Mit der Erkenntnis, dass der Mensch dabei ist, das Klima der Erde zu beeinflussen stellt die Mikroseismik eine Methode dar, um Veränderungen in der Wellenaktivität der Ozeane abzubilden. Im Rahmen des Vortrags werden moderne seismologische Techniken vorgestellt, die Quellregionen der Mikroseismik in Europe zu besimmen. Darüber hinaus wird eine ca. 50 jährige Zeitreihe der mikroseismischen Aktivität in Hamburg vorgestellt und mit anderen Klimazeitreihen verglichen. Eine signifikante Änderung in der mikroseismischen Aktivität seit ca. 1976 korreliert mit der Zunahme der Durchschnittstemperatur der Erde und Änderungen im NAO-Index. Eine mögliche Erklärung ist die, dass durch den Temperaturanstieg sich auch das Wellenklima in den Ozeanen ändert. Relevante Publikationen: Essen, H.-H., J. Klußmann, R. Herber, I. Grevemeyer, Do microseisms in Hamburg (Germany) reflect the wave climate in the North Atlantic?, Dt. Hydrogr. Z., 51, 33-45, 1999 Grevemeyer, I., R. Herber, H.H. Essen, Microseismological evidence for a changing wave climate in the northeast Atlantic Ocean, Nature, 408, 349-352, 2000 Essen, H.H., F. Krüger, T. Dahm, I. Grevemeyer, On the generation of secondary microseisms observed in northern and central Europe, J. Geophys. Res., 108, doi:10.1029/2002JB002338, 2003

  • 08.11.2004 / Prof. Dr. Michael Weber:

    The structure of the Dead Sea Transform

    To address one of the central questions of plate tectonics - How do large transform systems work and what are their typical features? - geophysical investigations across the Dead Sea Transform (DST), the boundary between the African and Arabian plates in the Middle East, were conducted for the first time and combined with 2.5 and 3D thermo-mechanical modelling. One major component of these investigations are seismic and magnetotelluric surveys across the Dead Sea Transform. Main results of this study indicate that the DST cuts through the entire crust, that strong lower crustal reflectors are imaged only on one side of the DST, that the seismic velocity sections show a steady increase in the depth of the crust Moho from ~26 km at the Mediterranean to ~39 km under the Jordan highlands, with only a small but visible, asymmetric topography of the Moho under the DST. These and several other observations can be linked to the left-lateral movement of 105 km of the two plates in the last 17 Ma, accompanied by strong deformation within a narrow zone cutting through the entire crust. Comparing the DST and the San Andreas Fault system indicates that lower crustal reflectors and deep deformation zones are possibly fundamental features of large transform plate boundaries.

  • 15.11.2004 / Dr. Frank Sohl:

    'Ozeane im äußeren Sonnensystem'

    The detection of induced magnetic fields in the vicinity of the Jovian satellites Europa, Ganymede, and Callisto ranges among the most surprising findings of the Galileo mission to Jupiter. The observed magnetic signature cannot be explained by solid ice and silicate rock. It rather suggests the existence of electrically conducting reservoirs of liquid water beneath the satellites' outermost icy shells that may contain even more water than all terrestrial oceans combined. The maintenance of liquid water layers at a depth of several tens of kilometers is closely related to the internal structure, chemical make-up, and thermal state of the corresponding satellite interior. The mean densities of Ganymede, Callisto, and Titan, the largest satellite of Saturn, indicate that their interiors are composed of ice and silicates at nearly equal shares by mass, whereas Europa foremost consists of silicates and metals overlain by a less massive water-ice liquid shell. Controlling parameters for subsurface ocean formation are the radiogenic heating rate of the silicate component, additional contributions due to, e.g., the dissipation of tidal energy in case of Europa, and the effectiveness of the heat transfer to the surface. Furthermore, the temperature at which the ice melts will be significantly reduced by soluble substances like salts and/or incorporated volatiles such as methane and ammonia that are highly abundant in the cold outer solar system. Therefore, it is likely that subsurface oceans even may have survived on smaller planetary bodies like, e.g., the Neptunian satellite Triton and large Kuiper belt objects beyond. Several Titan flybys of the Cassini spacecraft that recently arrived at Saturn will be devoted to searching for tidally induced gravitational signatures of a putative internal water ammonia ocean that would provide greater flexibility to Titan's outermost icy shell, thereby mechanically decoupled from the deep interior.

  • 29.11.2004 / Dr. Artem R. Oganov:

    New Paradigms in Geophysics, or Unravelling Mineralogy and Thermal Structure of Earth.

    Since the Earth’s deep interior is inaccessible, all the available information is indirect. For example, we know rather well the distribution of seismic wave velocities within the Earth – however, this does not immediately provide information on the composition and temperature inside the Earth. Much can be learned from studies of Earth-forming materials at high pressures and temperatures, their structure, properties, and stability. In this talk, I will review some of the latest works done in my group, that have led to: (1) a new thermal model of the Earth’s mantle (implying a limited degree of melting in the mantle and unknown geodynamical effects near the core-mantle boundary), (2) the understanding of the nature of the core-mantle boundary D” layer (its anisotropy, density, anomalous anticorrelation of seismic wave velocities, D” discontinuity, etc) and the discovery of a post-perovskite phase of MgSiO3, (3) new ideas on the mineralogy of subducted slabs.

  • 06.12.2004 / Prof. Dr. Jonas Kley:

    'Hochgebirge über Subduktionszonen - das Beispiel der Zentralen Anden'.

    Die Zentralen Anden mit dem Altiplano/Puna-Hochplateau entstanden allein durch die Subduktion ozeanischer Lithosphäre unter den Westrand Südamerikas. Die Orogenese wurde vermutlich ausgelöst und wird noch in Gang gehalten durch günstige plattenkinematische Parameter, eine mechanisch feste Unterplatte und eine geschwächte südamerikanische Oberplatte. Die Konvergenzrate beider Platten scheint während der frühen Entwicklung der Anden bis vor ca. 25 Ma die Verformungsrate des Kontinentrandes zu steuern. Später folgt die Deformationsrate in den Anden nicht der abnehmenden Plattenkonvergenzrate sondern bleibt konstant oder erhöht sich sogar. Dabei spielen wahrscheinlich die beschleunigte absolute Bewegung Südamerikas nach W und die Subduktion immer jüngerer Lithosphäre eine Rolle, aber auch klimatischer Einfluss wird diskutiert. Dagegen scheint das Muster von tektonischen Bewegungen und Deformationen während des ganzen Neogens und bis heute recht einheitlich und stark von der ebenfalls nahezu konstanten Konvergenzrichtung abhängig. Die Festigkeit der ozeanischen Nazca-Platte wird wahrscheinlich durch ihre nach oben und kontinentwärts konvexe Form erhöht. Die geringe mechanische Festigkeit der südamerikanischen Platte hat mehrere Gründe: eine dünne Mantellithosphäre und heiße, partiell geschmolzene Mittelkruste unter dem magmatischen Bogen sowie eine mächtige Auflage konkordanter Sedimente, die eine Schwächezone in der Oberkruste des Anden-Vorlandes bildet. Es ist noch ungeklärt, durch welchen Prozess und wie lange vor dem Beginn starker Verkürzung in den Anden der lithosphärische Mantel verdünnt wurde. Die beobachtete Gesamtverkürzung von etwa 300 km reicht aus, um die kontinentale Kruste der Anden auf das heutige Maß zu verdicken, wenn die Bogenform des Gebirges berücksichtigt wird. Numerische Modelle bilden erfolgreich die zweistufige Geschichte des andinen Hochplateaus mit einer frühen Phase interner Verkürzung und späterer Konzentration der Überschiebungen auf der Ostflanke nach. Sie stimmen aber nicht mit der aus geologischen Daten abgeleiteten Hebungsgeschichte überein, nach der die Deformation im Inneren des Plateaus endet, lange bevor es seine Endhöhe erreicht.

  • 10.01.2005 / Prof. Dr. Wolfgang Schmahl:

    Textur und Mikrostruktur des Calcits der Brachiopodenschale - ein optimierter Faserverbundwerkstoff.

    Brachiopoden gehören zu den interessantesten Phylae für evolutionsbiologische Studien, da sie seit dem Ende des Proterozoikums existieren. Ihre Schalen enthalten eine umfassende fossile Isotopen-Aufzeichnung mariner paläoökologischer Bedingungen. Zudem kann die Architektur ihrer Schalen als Prototyp für das Design für die Entwicklung von Werkstoff-Verbünden im 21. Jahrhundert angesehen werden. Der Vortrag beschreibt die Multilayer-Architektur der Schalen, bei der eine äußere nanokristalline Hartschicht mit inneren Schichten aus einem Protein-verstärkten Calcit-Faser-Komposit kombiniert ist. Die Calcit-Fasern weisen dabei eine Textur auf, die die Bruchzähigkeit optimiert. Die geochemischen Details der Zusammensetzung des Exoskeletts ändern sich ebenfalls systematisch mit Funktion bzw. Wachstum der Skelettelemente.

  • 17.01.2005 / Prof. Dr. Bruno Meurers:

    Supraleitende Gravimeter und ihr Beitrag zur globalen geodynamischen Forschung

    Supraleitende Gravimeter (SG) sind die derzeit genauesten Instrumente zur Beobachtung von periodischen und aperiodischen Schwerevariationen und spielen daher heute eine bedeutende Rolle in der geodynamischen Forschung. Sie erlauben sowohl im Zeit- als auch Frequenzbereich die Detektion von geophysikalischen Signalen geringer Amplitude, wie z.B. die Wirkung von sehr kurzfristigen vertikalen Massentransporten in der Atmosphäre, oder die extrem geringen Effekte von Translationsschwingungen des inneren Kerns. Im Gegensatz zu den Federgravimetern weisen sie außerdem eine nur geringe (< ca. 5 µGal/a) und fast lineare Instrumentendrift auf. Dadurch eignen sie sich besonders auch für die Beobachtung langperiodischer bzw. langzeitlicher Schwereänderungen. Im Rahmen des 1997 gestarteten Global Geodynamics Project (GGP) bilden etwa 20 SGs mit standardisierter instrumenteller Ausrüstung ein weltweites Netz zur Lösung weit gestreuter, geodynamischer Fragestellungen. Der Vortrag gibt einen aktuellen Überblick über die im Rahmen von GGP gewonnenen Resultate.

  • 24.01.2005 / Dr. Stephan V. Sobolev:

    Numerical simulation of deformation at plate boundaries.

    Deformation at plate boundaries is the first order geodynamic factor in our plate tectonics dominated planet. This deformation involves a complex set of strongly coupled thermal, mechanical and chemical processes, whose joint signatures can be revealed by geophysical imaging and geological reconstructions. But how to recognize which exactly processes, in which manner and in which hexarchy could have been involved? The way to do this is to use advanced numerical simulation constrained by geo-observations and laboratory experiments. I’ll present examples of such studies done in our geodynamic modelling group in the GFZ, focused on deformation at continental transform boundaries (San Andreas Faults System and Dead Sea Transform) and intensive orogeny at the active continental margin in Andes.

  • 31.01.2005 / M. Heidinger:

    !! Fällt wegen Krankheit aus !! Anwendung von komponentenspezifischen Isotopenuntersuchungen für den Nachweis und die Quantifizierung von “Natural Attenuation” an CKW-Schadensfällen

    Komponentenspezifische Isotopenbestimmungen (v.a. 13C/12C mittels GC-IRMS) sind derzeit die am weitesten entwickelten Instrumente zum Nachweis und zur Quantifizierung von Natural Attenuation (NA) Prozessen an chlorierten Kohlenwasserstoffen (CKW). Mit konventionellen analytischen Methoden ist eine Unterscheidung, ob die Konzentrationsverringerung von CKW im Grundwasser durch mikrobiellen Abbau oder durch Verdünnung, Mischung, Dispersion oder Adsorption verursacht wird, meistens nicht möglich. Voraussetzung für eine Beurteilung des natürlichen Selbstreinigungspotenzials ist die genaue Abgrenzung und Charakterisierung der Kontamination(en) im Untergrund. Dabei wird ausgenutzt, dass sich die Isotopensignaturen chlorierter Kohlenwasserstoffe je nach Ausgangssubstanzen und Herstellungsverfahren unterscheiden, jedoch weder durch Verdünnung oder Transport im Grundwasser, noch durch Retardationsprozesse beeinflusst werden. Da die 13C-Isotopensignaturen beim mikrobiellen Abbau durch typische Fraktionierungseffekte beeinflusst werden können, lassen sich die mikrobiellen Abbauprozesse in diesen Fällen mit der 13C/12C-Isotopenmethode unabhängig von den Schadstoffkonzentrationen feststellen und quantifizieren. Durch den Vergleich der Abbauzustände verschiedener Proben erfolgt unter Berücksichtigung der Hydrogeologie und/oder des Grundwasseralters eine zeitliche Skalierung zur Bestimmung der „NA-Rate“. Die anhand der Isotopenmethode ableitbare zeitliche Entwicklung des CKW-Abbaus ist ein hervorragendes Prognoseinstrument für den Natural Attenuation-Prozess (NA-Prognose).

  • 07.02.2005 / Claudia Thomsen, Fritz Crotogino und Bärbel Kleinefeld:

    "Energiespeicherung im geologischen Untergrund"

    Windenergie ist gekennzeichnet durch stark wetter- aber nicht bedarfsabhängige Erzeugung und speziell in Deutschland durch örtliche Konzentration auf die Küstenländer. Es ist offensichtlich, dass der geplante Zubau an Windenergie in Deutschland mit mittelfristig ca. 2.500 MW und langfristig ca. 25.000 MW mit der bestehenden Netz- und Kraftwerks-Struktur nicht realisierbar sein wird. Druckluftspeicher-Gasturbinen-Kraftwerke ermöglichen die Absorption von Überschuss-Leistung in Zeiten starken Windaufkommens bei gleichzeitig geringer Last und die zeitversetzte Erzeugung bei hoher Nachfrage. Hieraus resultieren verminderter Bedarf an zusätzlicher Regelleistungs-Kapazität bzw. an Backup-Kraftwerken, geringerer CO2-Ausstoß und bessere Auslastung bestehender Netze bzw. geringerer Ausbaubedarf. Derzeitig laufende FuE-Arbeiten beschäftigen sich mit der zusätzlichen Speicherung der bei der Kompression der Druckluft anfallenden Wärme, um den bisher nötigen zusätzlichen Einsatz von fossilen Brennstoffen zu vermeiden und damit den Wirkungsgrad nennenswert zu erhöhen.

  • 15.04.2005 / Dr. Michael Schmitz:

    Seismische Messungen an der Karibik-Südamerika Plattengrenze und Arbeiten zur seismischen Mikrozonierung in Caracas

    Im Jahre 2002 startete ein internationales Forschungsprojekt (finanziert vom NSF und koordiniert von A. Levander, Rice University, USA) zur Untersuchung der Karibik – Südamerika Plattengrenze: BOLIVAR (Broadband Ocean-Land Investigations of Venezuela and the Antilles arc Region). Begleitende Untersuchungen werden von dem venezolanischen FONACIT in der Forschergruppe GEODINOS (Geodinámica reciente del límite norte de la placa Sudamericana) finanziert, mit Schwerpunkt auf der Neotektonik des Gebietes, sowie auf ergänzenden seismischen und gravimetrischen Untersuchungen. Im Jahre 2004 wurden tiefenseismische Weitwinkelmessungen, sowie tiefe reflektionsseismische Messungen entlang von 4 Nord – Süd Profilen senkrecht zur Plattengrenze durchgeführt. Erste Ergebnisse beinhalten eine Krustenverdünnung von 35 auf 25 km im Falcón Becken im Westen, sowie deutliche Variationen der Krustenstruktur von der Küstenkordillere im Norden zu den Foreland-Becken im Süden. Neben Krustenforschung und dem Betrieb des nationalen seismologischen Netzes führt das seismologische Forschungsinstitut FUNVISIS Untersuchungen zur seismischen Gefährdung in Venezuela durch. Ein Schwerpunkt der Arbeiten sind zur Zeit Untersuchungen zur seismischen Mikrozonierung in Caracas, der Hauptstadt Venezuelas. Caracas, eine Stadt von 3.5 Millonen Einwohnern, liegt im Einflussbereich der Karibik – Südamerika Plattengrenze und wurde zuletzt von einem Schadensbeben (Ms 6.5) im Jahre 1967 betroffen. Dabei hatten die Untergrundbedingungen mit Sedimentmächtigkeiten von über 300 m einen starken Einfluss auf die Schadensverteilung. Die Untersuchungen zur Untergrundbeschaffenheit sollen im Jahre 2005 im Rahmen eines FONACIT-geförderten Forschungsprojektes mit geologischen und geophysikalischen Methoden erforscht werden, wobei Modellierungen der Eigenperiode der Sedimente (bis 2 s) sowie der Antwortspektren im Vordergrund stehen. Erste Ergebnisse von 2D Modellierungen senkrecht zur Achse des Halbgrabens von Caracas deuten für die Fortpflanzung der seismischen Wellen auf eine komplexe Kombination aus Topographie, Sedimentmächtigkeit und Eigenschaften der Sedimentfüllung hin. Geotechnische Bohrungen sollen zusätzlichen Aufschluss über die dynamischen Eigenschaften der Sedimente bringen.

  • 18.04.2005 / Dr. Jan Toporski:

    Bakterielle Fossilisierung und Astrobiologie

    Wechselbeziehungen zwischen der Bio- und Geoshpäre sind seit langem Gegenstand interdisziplinärer Forschung, Bereiche, die als Geo(mikro)biologie oder Biogeochemie fester Bestandteil der Naturwissenschaften geworden sind. Erweitert man dieses wissenschaftliche Bild um die Facette der Extraterrestrik, sprechen wir heute von der Astrobiologie. Beinahe im wörtlichen Sinn “Stein des Anstosses” hin zu der Forschungsrichtung Astrobiologie war der Marsmeteorite ALH84001, in dem Forscher glaubten, mögliche Hinweise auf biogene Aktivitäten beobachtet zu haben. Der Impakt dieser Interpretationen löste eine noch heute anhaltende Diskussion über deren Richtigkeit aus, hatte aber vor allem die Erkenntnis zur Folge, wie schwierig es ist, Spuren von einfachem Leben in irdischen wie extraterrestrischen Gesteinen nachweisen zu können. Die vorgestellten Arbeiten schildern systematische Untersuchungen, durchgeführt, um ein besseres Verständnis von Mikroorganismen in geologischen Materialen zu erlangen. Ferner auch, um zu verstehen, welche Prozess bei der fossilen Erhaltung von Mikroben ablaufen, sowohl im Experimentellen als auch in natürlichen Umfeldern, und letztlich auch, wie Mikroorganismen in natürlichen extremen Umfeldern nachgewiesen und charakterisiert werden können. Aus diesen Studien heraus sind neue Konzepte zum Nachweis von Lebensspuren hervorgegangen, die sich biotechnologische Anwendungen zu Nutze machen. Ziel dieser Forschung und Entwicklung ist der Versuch, bekannte Fragestellungen aus den Biogeowissenschaften unter Anwendung innovativer Technologien aus der Molekularbiologie/Biotechnologie zu betrachten, und damit neue Möglichenkeiten in diesem Forschungsbereich - sowie der Astrobiologie - zu erschliessen.

  • 09.05.2005 / Dr. Christine Fichler:

    Offshore glacial morphology from potential field and seismic data - meltwater channels and gas hydrate expulsion features

    Large regional compilations of 3D seismic data combined with high resolution potential field data allow a detailed study of the Quaternary morphology in offshore areas. The mapping ability of aero-magnetic data is surprisingly powerful, but dependent on sediments with contrasting magnetic susceptibilities. High resolution gravity data have also been used, but their ability to image the morphological features is limited. Our study area is located in the Central North Sea. We focus on channels and buried circular depressions. Channel dimensions in our dataset reach at maximum a length of 80 km, width of 5km and depth of 300 m. Their origin is attributed to sub-glacial melt water drainage – a common feature in this geological setting. In the same strata, we found numerous crater-shaped depressions, some of these form the initiation of channels. The diameter ranges from 500 to 3000 m and the depth from 20 to 300 m - appreciably larger than common pockmarks. We discuss an origin of the craters by gas expulsion from melted gas hydrates, combined with melt water expulsion and erosion.

  • 20.05.2005 / Prof. Dr. Kurt Roth:

    GPR zur Quantifizierung von Transportprozessen in Böden?

    Inhalt: Es wird ein aktuelles Projekt vorgestellt, in dem die Dynamik von Wasserbewegungen in Böden untersucht wird. Die Untersuchungen basieren auf Experimenten, die unter Einsatz von Georadar (GPR) und Tracern an einem Feldstandort (Grenzhof, nahe Heidelberg) durchgeführt werden.

  • 23.05.2005 / Prof. Dr. Rudy Wenk:

    Anisotropie in der tieferen Erde: Entstehung und Bedeutung.

    Anisotropy, i.e. that features of an object change with direction is most prominent in crystals. Yet it is also pervasive in many rocks and expressed in macroscopic properties such as seismic wave propagation. We will review some causes of anisotropy in rocks and mainly concentrate on preferred orientation of crystals that may form during primary growth or deformation, and be modified by secondary recrystallization and phase transformations. It is an exciting field, full of opportunities, particularly since new methods – such as neutron diffraction and synchrotron X-rays – allow for in situ observations of the development of preferred orientation at high temperature and pressure. Seismologists have documented anisotropy in large parts of the deep earth and such patterns help us to interpret the deformation history. Some examples will be discussed relevant to the crust, the mantle and the core of the earth.

  • 30.05.2005 / Prof. Dr. Kord Ernstson:

    Als der Himmel herabfiel: der Chiemgau-Impakt in historischer Zeit

    Auf der Erde zählt man gegenwärtig rund 170 authentische Impaktstrukturen, und der Impakt von Großmeteoriten/Asteroiden als ein bedeutsamer geologischer Prozeß wird weitgehend verstanden. Der seit dem Jahr 2002 im südostbayerischen Raum dokumentierte sogenannte Chiemgau-Impakt fügt der Statistik ein weiteres Exemplar hinzu, erregt aber in der wissenschaftlichen und nichtwissenschaftlichen Welt ein gewisses Aufsehen, da er in vielerlei Hinsicht bemerkenswert ist. Er wird in einer dicht besiedelten und geologisch sehr gut untersuchten Region als ein Krater-Streufeld bisher nicht bekannter Dimension nachgewiesen. Die Beobachtungen sprechen sehr stark für einen Kometen als Projektil, was bedeuten könnte, daß zum ersten Mal ein irdischer Kometeneinschlag belegt wäre. In Verbindung mit den Kratern werden ungewöhnliche metallische Verbindungen gefunden, die möglicherweise Relikt-Materie aus dem vermuteten Kometen sind. Der Impakt erfolgte in historischer Zeit in ein vielleicht von Kelten bereits dicht besiedeltes Gebiet. - Der Vortrag entsteht aus einer aktuellen Forschungssituation heraus; er berichtet über die Geschichte der Entdeckung, über die bisherigen geologischen, mineralogisch-petrographischen, geochemischen und geophysikalischen Befunde, über die astronomischen und denkbare historische Zusammenhänge, und er streift die wieder aktuell gewordene Diskussion einer kosmischen Bedrohung der Erde.

  • 06.06.2005 / Prof. Dr. Tamás Weiszburg:

    The process of glauconitisation: a crystalchemical and geological approach

    Glauconite is a small green grain for sedimentologists and geologists. Glauconite is an interlayer deficient mica-like substance for clay scientists and mineralogists. Even the formal AIPEA and IMA definitions of glauconite are controversial (AIPEA 1980, 1986; IMA 1998). The chemical and crystal structure range covered by substances called “glauconite” is wide, both for recent and fossil sediments. It is expected that glauconite is forming on the sea bottom, or at shallow depth in sediment, undergoing smectite-mica structural and characteristic chemical changes during its evolution (called “glauconitisation”). Glauconite is unique among clay minerals for at least two reasons: 1) its crystals form aggregates in the 0.063–2 mm size range (i.e. not in the clay size fraction!), thus it can easily be separated from other clay minerals in sediments and sedimentary rocks; 2) with the progress of glauconitisation, these aggregates become gradually denser. As a result of these two specific features grains of different maturity (different evolutionary stages) can be separated (by a minute multi-step laboratory process – developed by us), allowing the study of progressing glauconitisation. The approach of measuring series of closely related samples (instead of the study of independent, mixed samples) in combination with a systematic survey on the analytical error (different methods; local and bulk measurements etc.) allows us to interpret the chemical data also in crystalchemical sense. The talk presents the data of five independent fossil (Cretaceous resp. Oligocene) glauconite populations representing both glauconitic sandstones and limestones. The several hundred fractions were characterised by microscopy, bulk and local chemical methods and powder XRD. Some of them represent “complete” evolution series with autochthonous grains from the nascent to the highly evolved stages, some of them are less evolved, more heterogeneous, but still autochthonous populations while one of them is a highly evolved, allochthonous population that suffered also post glauconitisation alteration. The smectite-mica evolution was detectable on the powder XRD patterns of all the samples, however, each population was characterised by a specific and constant d060 value (e.g. 1.515, 1.517 and 1.521 Å). Based on the clear, from diagenesis undisturbed example of the “complete evolution series” (sample #Ny1), the chemical evolution steps of glauconitisation were recorded. The gradual incorporation of K, Fe2+ and Fe3+, parallel to the release of Al has been confirmed by bulk chemistry. During that evolution the increase of the interlayer charge is on the order of 0.4 p.f.u. (calculated for 11 O). The tetrahedral sheet remains unchanged, the increase in the interlayer charge is compensated fully by the decrease of the cationic charge of the octahedral sheet. Three substitution processes occur in the octahedral sheet at a constant Mg content: Al => Fe3+, Al => Fe2+, Al => □ (vacancy). The latter, newly discovered process is of equal importance with the previously known (second) substitution in compensating the increase in the interlayer charge. The octahedral occupancy decreases from 2.3 to 2.0 p.f.u. during glauconitisation. It should be noted that glauconitisation is a process different from illitisation in several respects: it is not connected to heat, occurring on the low temperature sea bottom, and the increase in the interlayer charge is compensated by the decrease of the octahedral cationic charge, not by the decrease of the tetrahedral cationic charge. The separated fractions demonstrated that the green colour of “glauconite” is not related to its high total iron content. “Glauconites” of iron content as high as 15 wt % Fe2O3 can be just white or beige in colour. These colourless (not green!), macroscopically or microscopically hardly detectable phases represent an important iron-sink and should be taken into consideration when characterising geochemical processes on the sea bottom. As a conclusion we can state that “glauconite” and the geological process “glauconitisation” in a given sediment cannot be characterised just by one set of chemical and structural data. Instead, analysis of a proper set of fractions gives several additional pieces of geological information on the formation of the sediment.

  • 13.06.2005 / PD Dr. Ingo Grevemeyer:

    Erdbeben in Subduktionszonen: Steuerungsmechanismen und Gefahrenpotential

    Subduktionszonen sind Schlüsselregionen der Plattentektonik, wo eine Erdscholle unter eine andere ins Innere der Erde abtaucht. In diesen Zonen findet z.B. der energetisch größte Teil der seismischen Aktivität der Erde statt. Die für den Menschen gefährlichsten Beben ereignen sich dabei in relativ geringen Tiefen von <35-40 km in der Scherzone zwischen der abtauchenden Platte und dem überfahrenden Block. Dieser Abschnitt einer Subduktionszone wird als „Seismogene Zone“ bezeichnet und ist durch Überschiebungstektonik gekennzeichnet. Das Große Sumatra Erdbeben vom 26. Dezember 2004 und der anschließende Tsunami gehören zu dieser Klasse der seismischen Ereignisse. In den geringen Tiefen der Seismogen Zone werden Erdbeben durch Spannungen und Bruchprozesse im spröden Gestein gesteuert. Mit zunehmender Tiefe wird das Gestein erwärmt und verformt sich plastisch (T >350-450°C). In geringen Tiefen wird die Scherzone zwischen den Platten durch Tonminerale und Entwässerungsprozesse geschmiert, so dass ein nahezu reibungsfreies Gleiten erfolgt (T <100-150°C). Tektonische Erdbeben ereignen sich deshalb nur in einem begrenzten „Fenster“, dessen Lage primär durch die Temperatur in der Scherzone gesteuert wird. Zahlreiche Faktoren kontrollieren die thermische Struktur der abtauchenden Lithosphäre und somit die Lage der Seismogenen Zone. Dieses sind Subduktionszonenparameter wie Abtauchwinkel, Konvergenzrate und Alter der Lithosphäre sowie der Scherwiderstand in der Kopplungszone. Des Weiteren beeinflusst die radiogene Wärmeproduktion der Kruste die Temperatur entlang der Scherfläche. Sind all diese Größen bekannt, so kann die Größe der Herdfläche bestimmt und somit die Stärke eines potentiellen Erdbebens definiert werden. In Rahmen des Vortrags werden an Hand von Beispielen, wie dem Großen Alaska Beben von 1964, dem Großen Chile Beben und Tsunami von 1960 (dem Stärksten jemals von Seismologen registrierten Ereignis) und dem Sumatra Beben und Tsunami vom 26. Dezember 2004, typische Eigenschaften dieser katastrophalen Erdbeben diskutiert. Des weiteren wird die Bedeutung der thermische Struktur der Lithosphärenplatte, als Beitrag zur Bestimmung der räumlichen Lage der Seismogenen Zone, untersucht und diskutiert inwieweit geophysikalische Messungen dazu beitragen können, das Gefahrenpotentials einer Region zu evaluieren.

  • 20.06.2005 / Prof. Dr. Walter V. Maresch:

    Neues aus der 'subduction factory' - Standort Karibik

    Die Karibik weist im Norden und Süden gut aufgeschlossene fossile Kollisionszonen auf, in denen ozeanische Subduktionszonen-/Inselbögenkomplexe an die angrenzenden Kontinente obduziert bzw. angeschweißt wurden. Ein Verständnis sowohl der Subduktions- als auch der Kollisionsdynamik solcher Komplexe ist von großem Interesse nicht nur für "subduction factories" weltweit, sondern auch für die regionale plattentektonische Entwicklung der Karibik. In letzter Zeit sind numerische Methoden entwickelt worden, mit denen Subduktionszonen modellspezifisch "visualisiert" werden können, um realistische Vorstellungen über "subduction factories" mit Gelände- und Laborbefunden interaktiv zu testen und zu optimieren. Folgende, für die Karibik besonders wichtige Aspekte sollen hier vorgestellt und bewertet werden: 1) Blöcke metamorpher Hochdruckgesteine in Serpentinitmelangen der Dominikanischen Republik weisen deutlich unterschiedliche Typen von Druck-Temperatur-Zeit-Pfaden auf. Können diese, anders als allgemein angenommen, nicht doch einer einzelnen Subduktionszone zugeordnet werden? 2) Wieviel "Subduktion" wird benötigt, um Blauschiefer zu produzieren; ist gleichzeitiger Vulkanismus stets zu erwarten? 3) Inselbogenvulkanismus stellt ein Endprodukt der "subduction factory" dar. Wie empfindlich reagiert der "Magmenkocher" auf Schwankungen in den Konvergenzgeschwindigkeiten der Platten? 4) In der Karibikliteratur spielt das Konzept des Subduktionszonen-"flips" eine wichtige Rolle. Wie realistisch ist dieses Konzept? Kann dabei ein "Kielholen" von Hochdruckgesteinen stattfinden?

  • 27.06.2005 / Dr. Tim C. Pharaoh:

    The evolution of the Trans-European Suture Zone: the most fundamental lithospheric boundary in Europe

    Multidisciplinary investigations of the western margin of the East European Craton (EEC) by various EUROPROBE projects since 1992 have confirmed that the Trans-European Suture Zone (TESZ) is the most fundamental lithospheric boundary in Europe, extending 2000km from the North Sea to the Black Sea-Crimean region. The crust of the EEC is thicker, denser and more complex in structure than that of Phanerozoic-accreted Europe, and the base of the lithospheric mantle significantly deeper. These characteristics persist the length of the TESZ, despite the variation in age of the accreted crust along strike. Geological studies of key deep borehole cores and the limited outcrop data confirm that the crust of Phanerozoic-accreted Europe was virtually all derived from Gondwana during several episodes of rifting, ocean formation, destruction and accretion to the EEC throughout Palaeozoic time. In the Danish-N German region, the Thor Suture formed during docking and final collision of the Avalonia Microcontinent with Baltica (=EEC) as part of the Caledonide Orogen, in early Palaeozoic time. Deep seismic reflection data (MONA LISA, BASIN-96) confirm that the crust of the EEC extends as a wedge to SW beneath Avalonia and reveals details of the original passive margin of Baltica. The suture itself is not well imaged however, and is more easily mapped by modelling magnetic potential field data, which reflect the strongly contrasted magnetic susceptibility of EEC v. Avalonia. The Sorgenfrei-Tornquist Zone (STZ) and associated lineaments formed during late and post-Palaeozoic modification of the crust here by extensional and transtensional processes. The Tornquist Sea was apparently destroyed by subduction in at least 2 SW-dipping subduction zones, ghostly relics of which may still glimpsed within the lithospheric mantle, albeit in considerably modified form. In central Poland, deep seismic refraction profiles (POLONAISE ’97) define the likely eastern limit of Avalonia at the northward extension of the Moravian Line. It has been argued that the same lineament sharply truncates the internal zonation of the Variscan Orogen, perhaps a consequence of the presence of a promontory on the EEC formed by the Brunosilesian Terrane. Others argue for an oroclinal bend here. Either way, the lineament does not terminate the Variscan Orogen, blocks of which were recycled into the Carpathian Orogen and the Eastern Pontides of Turkey. Ongoing geological studies fuel a debate over the status of suspect terranes in central and southern Poland, and the timing of their accretion to the EEC. The Variscides comprise an assemblage of Gondwana-derived crustal terranes separated by ophiolite-decorated sutures. Detailed geological and isotopic studies in the Bohemian Massif confirm a protracted late Palaeozoic history of terrane amalgamation. Accretion to the EEC to form Laurasia in Carboniferous time was accompanied by a major phase of dextral transpression, expressed throughout the Variscan Orogen, whose processes are currently being studied in the IBERSEIS seismic reflection experiment. The POLONAISE ’97 and CELEBRATION 2000 seismic refraction experiments have confirmed the existence of rapid changes in Moho topography (>5 km) associated with the Teisseyre-Tornquist Zone (TTZ) beneath the thick Palaeozoic-Mesozoic fill of the Polish Trough, and have provoked lively debate about the age and origin of such structures. Here the geometry of lithospheric sutures has been almost obliterated by the intensity of post-orogenic extension and its thermal overprint. In Romania, the margin of the EEC resurfaces beneath the Carpathians, heading for the Black Sea and South Crimea Orogen via Dobrogea, where orogenic structures again show a strong Variscan component and lithospheric structure resembling the TTZ in Poland is present. It is likely that the Moesian Plate, like the Brunosilesian Terrane, has been laterally displaced from the EEC in this region. Lateral displacements along the lineaments of the TESZ facilitated both opening and closure of periTethyan ocean basins in the Carpathians and the Black Sea region. This has resulted in the juxtaposition of terranes with very different affinity, but all originally Gondwana-sourced, in the Western and Eastern Pontides of Turkey.

  • 04.07.2005 / Dr. Andreas Stracke:

    Isotopic and chemical diversity of the Earth's mantle

    Since the first isotopic studies of mantle-derived basalts, it is known that the Earth's mantle is chemically and isotopically heterogeneous. On the basis of the isotopic and trace element composition of oceanic basalts four isotopically different families or groups have been defined: the depleted MORB mantle (DMM), two varieties of enriched mantle (EM-1 and EM-2), and HIMU (= high m; m = ^238 U/^204 Pb). Thus by the early 1990's an apparently coherent picture emerged, favoring recycling of oceanic crust (HIMU) and different types of sediment as the most plausible explanations for the isotope and trace element systematics in oceanic basalts. The much larger present database, however, requires substantial modification of this scheme. Highly radiogenic Pb isotope signatures in MORB and OIB actually originate from two different sources. In addition to the classical HIMU component observed at St. Helena and the South Pacific (named HIMU in the following), a component with slightly less radiogenic Pb but significantly more radiogenic Sr isotope signatures is responsible for much of the radiogenic Pb isotope signatures in MORB and OIB. This component lies at the extension of the (Atlantic and Pacific) MORB array in a Sr-Pb isotope ratio diagram and is argued to be a ubiquitous component in MORB and many OIB sources. The inferred role of this component in the mantle and its inferred genetic origin from continuous recycling of compositionally heterogeneous MORB closely resemble those originally suggested for a mantle component termed FOZO by Hart and co-workers. By re-defining the composition, the origin, and the role of FOZO in the mantle, we establish a simple conceptual framework that explains the isotopic variability in both MORB and OIB with the lowest number of components. OIB are grouped into HIMU-type OIB and basalts from islands that diverge from the MORB-FOZO array towards various isotopically "enriched" compositions (EM). In contrast to FOZO, HIMU-type OIB are quite rare, and together with its compositional homogeneity, which implies production by similar processes at and have roughly the same age, this suggests that the HIMU signature is most likely related to a real mantle reservoir that is most likely formed by recycling of severely subduction-modified oceanic crust. In contrast to more restricted datasets, the current comprehensive database shows that each suite of EM-type OIB has its own unique very incompatible trace element signature, which precludes grouping into two different types, EM-1 and EM-2, as suggested by the isotopic relationships, or any other systematic grouping. The suggested solution to this apparent conundrum is preferential addition of lower and/or upper continental crust to oceanic crust via subduction erosion and/or sediment recycling. This could, over time, explain the diverging isotopic trends in EM-1 and EM-2 type OIB while maintaining the observed variance in trace element composition. Thus, ultimately, the isotopic and trace element systematics of oceanic basalts can be reconciled within a framework of continuous depletion and recycling of oceanic crust and various parts of the continental crust.

  • 04.07.2005 / Dr Charlotte Krawzyk:

    Tektonische Entwicklung und subseismische Deformation im Norddeutschen Becken: Untersuchung von 2- und 3-D reflexionsseismischen Daten.

    The evolution of sedimentary basins entails a variety of spatial and temporal processes, which exhibit a complex pattern of structural and deformational features and styles. The sedimentary North German Basin (NGB) was affected by different deformational events since Permian time. Large-scale subsurface deformation causes structures which can be identified in seismic data. However, small-scale subsurface deformation also accommodates a significant amount of the total strain (up to 50%), the so-called sub-seismic deformation. We currently lack a deeper understanding of how structures and the responsible deformation processes relate to each other across the range of scales between lithospheric faults and grain-scale fractures. The understanding of the structural inventory of the NGB as observed today requires an integrated approach over such a large range of scales to understand the above complexity and to provide appropriate predictions. For this purpose, we study the seismic and sub-seismic deformation at different locations in the NGB to reveal the tectonic evolution of the area as well as to quantify the distribution, magnitude and accumulation of strain during basin formation. Methods applied include the detailed interpretation of seismic volumes with respect to large-scale and small-scale fault systems, with classification of kinematics, transmissivity and stress regime.

  • 11.07.2005 / Prof. Dr. Antoon Kuipers:

    Vom Nordmeer bis zur Labradorsee - Sedimentationsprozesse unter Einfluss der Nordatlantischen Klimapumpe

    Unter den heutigen Klimabedingungen liegen die Haupgebiete der nordatlantischen Tiefwasserbildung im Nordmeer östlich von Grönland und in der Labradorsee, wo Verdunstung und Abkühlung zum Absinken des salzreichen Oberflächenwasser der Nordatlantischen Drift und Irminger Strom führen. Aus diesen Gebieten strömt kaltes Tiefenwasser nach Süden, und bildet eine wichtige Komponente des globalen thermohalinen Zirkulationssystem, während die Tiefwasserbildung zum Oberflächentransport von "warmen" Wassermassen Richtung Norden beiträgt. Die Anwesenheit des verhältnismässig flachen Grönland-Schotland Rücken (GSR) zwingt den Tiefwasserstrom aus dem Nordmeer auf dem Weg nach Süden dazu, sich in zwei ("Overflow") Hauptstromadern zu konzentrieren: den Faroe-Shetland Kanal und die Dänemark-Strasse. Mit Hilfe von Side-scan sonar, multi-channel Seismik und Sedimentkernen wurde südlich des GSR untersucht, welche Route der (Overflow) Bodenstrom verfolgt. Zusätzlich wurde die maximale Bodenstromgeschwindigkeit mit Hilfe der vorgefundenen strömungserzeugten Bodenformen geschätzt. Es zeigt sich, dass sowohl im Faroer Gebiet als auch südöstlich Grönlands in Bodennähe Maximum- Stromgeschwindigkeiten bis mindestens 1.0 m/s keine Ausnahmen sind. Im letztgenannten Gebiet können ähnliche Maximumstromgeschwindigkeiten für die (Tief)-Wassermassen aus der Labradorsee angenommen werden. Multi-proxy-Untersuchungen der Sedimentkerne zeigen eine deutliche Beziehung zwischen Bodenstromintensität und (spätquartären) Klimaverhältnissen, mit abnehmender (Overflow)Bodenstromaktivität unter kaltem (glazial) Klima. Für die "Junge Dryas" Kälteperiode stellt sich ein mehr kompliziertes Muster heraus, mit möglichen starken regionalen Unterschieden zwischen dem Gebiet der Irmingersee und der Norwegischen See (NW Europa), sowohl im Bezug auf Oberflächenzirkulation als Tiefwasserbildung. Auch im Holozän ergibt sich ein deutlicher W-E (Klima)Kontrast zwischen Labradorsee-Baffin Bay und nordöstlichem Nordatlantik, mit einem auffallend späten Holozän Temperatur-Maximum (bis c. 3000 BP) im Gebiet Baffinland - (Süd)West Grönland. Es ist anzunehmen, dass der Westgrönland-Strom hierbei eine grössere Rolle spielt. Untersuchungen an Sedimentkernen aus westgrönländischen Fjorden zeigen auch später ("Kleine Eiszeit") bedeutende Änderungen in diesem Stromsystem.

  • 17.10.2005 / Prof. Dr. Hans-Günther Bigalke und Prof. Dr. Horst Küppers:

    'Heinrich Heesch Kolloquium': Heinrich Heesch (1906 – 1995) (Vortrag Bigalke) und Anwendung der Heesch-Shubnikov-Gruppen in der Kristallographie (Vortrag Küppers)

    Der Anlass für das heutige Kolloquium ist, dass am 17. Oktober um 16 Uhr eine Gedenktafel für den Mathematiker und Kristallographen Heinrich Heesch am Hause Wilhelmplatz 4 angebracht wird. Heesch wurde 1906 in Kiel geboren, wuchs in diesem Hause auf und lebte dort mehrere Jahrzehnte. Nach dem Abitur in Kiel studierte er in München (bei Sommerfeld), promovierte in Zürich (bei Wentzel) und war ab 1930 Assistent bei Hermann Weyl in Göttingen. Da er 1935 an den inzwischen nationalsozialistisch ausgerichteten Universitäten keine Perspektive sah, kehrte er nach Kiel zurück und arbeitete dort als Privatgelehrter mit gelegentlichen kurzen Anstellungen in Schule und Industrie. 1955 Lehrauftrag, 1958 Habilitation und 1966 Professur an der TU Hannover. In seiner Züricher Zeit leistete Heesch fundamentale Beiträge zur theoretischen Kristallographie, unter denen die Einführung der Schwarz-Weiss-Gruppen herausragt. Bei diese Gruppen werden die herkömmlichen geometrischen Symmetrien erweitert um ein Merkmal, das durch den Vorzeichenwechsel +/− oder den Farbwechsel schwarz/weiss beschrieben werden kann. Auf mögliche Anwendungen hatte Heesch schon 1930 konkret hingewiesen. Diese Gruppen gerieten jedoch zunächst in Vergessenheit, und wurden in den fünfziger Jahren von Shubnikov und seinen Mitarbeitern aufgegriffen und zur Beschreibung magnetischer Eigenschaften von Kristallen herangezogen. Weitere Anwendungen der "Heesch-Shubnikov-Gruppen" sind die Beschreibung meroedrischer Zwillinge und die Besetzung (oder Nicht-Besetzung) von Lücken in Kristallstrukturen. Ab etwa 1932 wandte sich Heesch Problemen der Flächen- und Raumteilung, insbesondere dem "regulären Parkettierungsproblem", zu. Hier gelang ihm u.a. die Lösung des 18. Hilbertschen Problems für den 2-dimensionalen Fall. Ab etwa 1947 bis zu seinem Tode beschäftigte sich Heesch mit dem Vierfarbenproblem. Die 1976 von Appel und Haken angegebene Lösung fußt wesentlich auf den von Heesch geleisteten Vorarbeiten.

  • 31.10.2005 / Dr. Odleiv Olesen:

    A new tectonic model for the opening of the NE Atlantic.

    Recent mapping of onshore and offshore late-Caledonian detachments indicates that the collapse of the Caledonian Orogen was oriented parallel to the mountain chain rather than orthogonal. The detachments seem to be continuous across the conjugate Greenland-Norway margins, opening for the possibility that the high-density body below the central Vøring Basin may represent a Caledonian root remnant instead of an magmatic underplated body of early Tertiary age as previously proposed. Plate tectonic reconstructions of the Norwegian-Greenland Sea data utilising new aeromagnetic data have provided an alternative to generally accepted opening model. Reconstruction to Chron 22 reveals a c. 50 km wide continuous anomaly "belt" extending obliquely from the East Greenland continental crust to the conjugate mid-Norway margin. This anomaly is interpreted to represent a c. 50 Ma old rift zone rather than a repetition of the spreading anomalies as previously suggested. The continuation of this rift-zone onto mainland East Greenland can be traced as a series of small volcanic intrusions south-westwards to the Kangerlussuaq magmatic complex. This volcanic line relates most likely to a failed attempt of direct linkage between the Reykjanes and Mohns Ridges. The westward shift of the spreading axis succeeded 15 Ma later when the spreading jumped from the Ægir Ridge to the Kolbeinsey Ridge splitting the Jan Mayen micro-continent from the North-American plate. Our reconstruction strongly suggests that previously interpreted oceanic fracture zones (Gleipne, Surt, Bivrost, Jenegga and Vesterålen) do not exist. Consequently, opening of the Norwegian-Greenland Sea between the Jan Mayen and Senja FZs occurred along a stable axis without offsets of the oceanic spreading anomalies or jumps in spreading axis.

  • 07.11.2005 / Prof. Dr. Ralph Schneider:

    Rekonstruktion von Niederschlagsschwankungen im Holozän und Pleistozän anhand mariner Sedimente.

    Der globale Wasserkreislauf spielt über Verdunstung, Wolkenbildung und Niederschläge eine zentrale Rolle im Klimasystem der Erde. Er hat somit große Bedeutung in der Rekonstruktion von Klimaänderungen in der Vergangenheit zum besseren Verständnis natürlicher Klimavariabilität und für die Simulation von Klimaänderungen sowohl für die Vergangenheit als auch für die Zukunft. Aus Sicht der Paläoklimaforschung besteht deshalb großer Bedarf in der verbesserten Rekonstruktion von Schwankungen in der Niederschlagstätigkeit über den Kontinenten in Abhängigkeit von Zirkulationsänderungen und Wärmeverteilung im Ozean. Anhand von d18O- und Mg/Ca-Elementverhältnissen von karbonatischen Foraminiferenschalen sowie mittels d13C- und dD-Verhältnissen von spezifischen organischen Verbindungen von Landpflanzen können Veränderungen sowohl in der Ozeanzirkulation als auch in der Niederschlagstätigkeit über den Kontinenten erstmals aus einem einzigen Klimaarchiv gemeinsam rekonstruiert werden. Am Beispiel von Sedimentkernen aus den großen Tiefseefächern der Flüsse Niger und Kongo wird dieser neue Ansatz für das tropische Monsunsystem Afrikas vorgestellt und mit Modellergebnissen zur Änderung der Niederschlagstätigkeit in den letzten 20.000 Jahren verglichen.

  • 14.11.2005 / Dr. Frances Westall:

    Comparing early Earth and Mars - premises for and evidence of the evolution of life.

    Europe is proposing a mission to Mars with the objective of finding traces of past and/or present life, the Exomars mission with its Pasteur lander and rover. What kinds of traces of life can the payload identify? Investigations of ancient terrestrial life, especially from the epoch during which Mars had surface water and when life could have existed on the surface, can help preparations for this mission. Owing to plate tectonic recycling of the crust, there are only two remnants of the ancient crust that are preserved sufficiently well that they contain recognisable sediments as well as physical and chemical signatures of life: the Barberton (South Africa) and Pilbara (Australia) greenstone belts (3.5-3.2 Ga). These biosignatures document anaerobic life forms that looked and behaved like modern prokaryotes (Archaea and Bacteria). They had apparently invaded all the habitable niches, from hydrothermal vents, the deep sea, lagoons, pillow lava surfaces and even the beach. They included species having diverse metabolisms, such as chemolithotrophs, organotrophs and probably even anoxygenic photosynthesising mat-builders. However, the difficulties involved in studying these ancient organisms and in reaching reliable identifications and interpretations means that in situ searches for traces of past life on Mars will be difficult and may have to await Mars sample return missions. Westall, F. (2005a), Life on the early Earth: A sedimentary view, Science, 434, 366-367. Westall, F. (2004), Early life on earth: The ancient fossil record, in Ehrenfreund, P., et al., eds., Astrobiology: Future Perspectives: Kluwer, Dordrecht, pp. 287–316. Westall, F., S.T. de Vries, W. Nijman, V. Rouchon, B. Orberger, V. Pearson, J. Watson, A. Verchovsky, I. Wright, J.-N. Rouzaud, D. Marchesini, and S. Anne (2005), The 3.466 Ga Kitty’s Gap Chert, an Early Archaean microbial ecosystem, in Reimold, W.U. and Gibson, R., Processes on the Early Earth, Geol. Soc. Amer. Bull., in press

  • 28.11.2005 / Dr. Lynne B. McCusker:

    The art of zeolite structure analysis.

    One of the first questions posed when a new zeolite has been found or synthesized concerns its uniqueness. Is it really new? Is its framework structure novel? If so, what does it look like? If not, is the material different from other materials with the same framework type? Partial answers come from the preliminary characterization of the material by X-ray powder diffraction (check for match with known materials), thermogravimetric analysis (water/organic content, thermal stability), adsorption experiments (channel system, pore size), IR and Raman spectroscopy (related materials), MAS NMR spectroscopy (number of unique T-atoms, coordination numbers, connectivity), electron microscopy (morphology, symmetry) and/or catalytic tests (pore volume/shape, type of active sites). However, a full structure analysis using crystallographic techniques is required before the question can be answered definitively. Unfortunately, zeolites are often only available as polycrystalline powders. How does a zeolite crystallographer approach the problem then? What tools does he have at his disposal? Which is the most appropriate tool for a given problem? What advances have been made in recent years? What are the limitations of the methods? How definitive is the final structure? Where are the pitfalls? These and related questions will be addressed.

  • 05.12.2005 / Dr. Jochen Halfar:

    Paläoklimatische Signale und Geochemie koralliner Rotalgen.

    Koralline Rotalgen sind geeignet als Paläoklimaarchive, da sie (1) weltweit von den Tropen bis in arktische Gebiete verbreitet sind, (2) bis zu mehreren Jahrhunderten lang leben können, und (3) gut ausgebildete Wachstumsbänder besitzen. In einer Geländekalibrationsstudie haben wir ozeanographische Parameter und Rotalgenwachstum über ein Jahr beobachtet. Die Kalibration von aufgezeichneter Temperatur und stabilen Sauerstoffisotopen der Wachstumsbänder von Algen aus dem kalt-temperierten Klima zeigt, daß diese in der Tat den Temperaturverlauf von April bis Dezember wiedergeben und somit als Klimaarchive geeignet sind. Basierend auf dieser Kalibration wurde eine 85-jährige Temperaturgeschichte des Nordpazifiks, aufgezeichnet von einer langlebigen Rotalge, erstellt. Der rekonstruierte Temperaturverlauf spiegelt die Schwankungen der Pacific Decadal Oscillation (PDO), dem vorherrschenden Oszillationsgeschehen im Nordpazifik, wieder.

  • 12.12.2005 / PD Dr. Dirk Nürnberg:

    Taking the temperature of past ocean surfaces - Evidence from foraminiferal Mg/Ca.

    Reliable sea surface temperature (SST) estimates are crucial to the reconstruction and modelling of past oceanic salinity and density, water column stratification, thermohaline circulation, and ice volume. Most promising in this respect is the Mg/Ca paleothermometry which is based on the temperature-dependance of the magnesium substitution into calcite lattice sites within foraminiferal tests. The combined approach of measuring foraminiferal Mg/Ca (SST proxy) and stable oxygen isotopes (d18O, reflecting changes in temperature, salinity, and global ice volume) on the same planktonic foraminiferal species allows to directly separate the temperature signal from the isotope signal and to extract the residual d18Oseawater record indicative of changes in salinity and ice volume. Since Mg/Ca is measured on the same biotic carrier as d18O, differences in seasonality and/or habitat are avoided that occur when proxy data from different faunal groups are used. This talk provides a historical overview including major setbacks and the latest developments in Mg/Ca paleothermometry. In particular, I present a case study from the Gulf of Mexico showing the millennial-scale evolution of the Loop Current System, which constitutes the link between the Caribbean and the Gulfstream. The interstadial/stadial changes in SST and SSS point to a close relationship between Loop Current dynamics and global thermohaline circulation.

  • 15.12.2005 / Prof. Dr. Peter Clift:

    Sedimentary Records of Climate-Tectonic Coupling in Cenozoic Asia.

    Understanding how the tectonic evolution of the solid earth influences the planet's atmosphere and climate, and how feedbacks from these interactions can in turn also control tectonism is a frontier area for ocean and earth science research. Within this sphere I focus on the evolution of the Asian monsoon and mountain building following India-Asia collision, because it is the global type example. I use geophysical and drill data from the offshore, where the vast bulk of the eroded sediment lies, to reconstruct continental erosion and weathering records. These can be compared with independent tectonic and oceanographic records to assess the degree of coupling over geologic time scales, typically >100,000 yr. Mass budgets show sedimentation throughout Asia increasing after the Oligocene, peaking in the Early-Middle Miocene (~16 Ma) and later in the Plio-Pleistocene (<4 Ma), largely reflecting monsoon intensification, starting around 25 Ma. In contrast, sedimentation is slow during the Late Miocene. The 8 Ma climatic-oceanographic events typically linked to monsoon strengthening can now be seen as a regional response to global cooling and drying of the climate, thus slowing continental erosion. The degree of buffering of sediment flux to the ocean by storage in flood plains appears to be limited in East Asia, but is more important in the Indian subcontinent (Indus and Bengal). Future scientific drilling linked to detailed seismic stratigraphy provides the chance to derive more accurate erosion models, allowing direct and more convincing correlation (or not) between climate, tectonic and erosional events.

  • 19.12.2005 / Dr. Chicgoua Noubactep:

    Schadstoffreduktion durch elementares Eisen (Fe0): Mythos oder Wirklichkeit?

    Die Grundwassersanierung durch Reaktive Wände (Reaktionswände) entwickelt sich als umweltfreundliche und kostengünstige Alternative zu Pump- und Aufbereitungsmaßnahmen. Reaktionswände werden als permanente oder austauschbare Einrichtung quer zur Schadstoffausbreitungsrichtung in kontaminierte Grundwasserleiter installiert. Schadstoffe werden mit geeigneten Füllstoffen in der Wand festgehalten (Sorption, Ionenaustausch), abgebaut oder umgewandelt (biotische und abiotische Umwandlung). Dabei spielt die Langzeitstabilität des fixierten Stoffes eine besondere Rolle, so wird insbesondere für nicht abbaubare anorganische Schadstoffe die Reduktion zu schwerlöslichen Spezies gegenüber der Adsorption favorisiert. Die Auswahl der Füllstoffe wird durch die Schadstoffcharakteristika bestimmt. Bei komplexen Schadensfällen können mehrere Füllstoffe in einer Reinigungswand kombiniert werden. Aufgrund seines thermodynamisch begründeten Reaktionspotentials gegenüber einer breiten Palette von Schadstoffen stellt elementares Eisen (Fe0: zerovalent iron) heute das meist untersuchte und eingesetzte Sanierungsmaterial in Reaktionswänden dar. Durch seinen Einsatz wird eine reduktive Schadstoffumwandelung durch die Korrosion von Eisenspänen angestrebt. Zahlreiche Arbeiten berichten von einer quantitativen Reduktion diverser Schadstoffe (R-Cl, CrVI, UVI, CuII...) an der Oberfläche von Eisen. Basierend auf Ergebnissen der Uranfixierung durch Fe0 wird die quantitative Reduktion von UVI zu (schwerlöslichem) UIV durch Fe0 in Frage gestellt. Es wird gezeigt, dass die Eisenoberfläche für den Schadstoff nur schwer zugänglich ist. Somit kann eine quantitative abiotische Schadstoffreduktion in einer Fe0-Wand nur durch sorbierte FeII und/oder molekulares H2 hervorgerufen werden. Eine interaktive Diskussion der Konsequenzen dieser Tatsache für die Weiterentwicklung der Reaktionswände wird erhofft.

  • 09.01.2006 / Dr. Roland Vinx:

    Altes und Neues zu kristallinen Glazialgeschieben.

    Nordische Glazialgeschiebe sind Dokumente der Inlandvereisungen wie auch der Geologie und Erdgeschichte der Herkunftsgebiete. Eine ca. 50-jährige Stagnation des Repertoires von anerkannten Leitgeschieben und die Nichtbeachtung der ca. 95-prozentigen Mehrheit sonstiger Kristallinggeschiebe verfestigte die Nichtbeachtung maßgeblicher Herkunftsregionen mit entsprechenden Auswirkungen auf deren Auswertung. Neue Entwicklungen der geologischen und petrologischen Kenntnis des Baltischen Schildes führten erst während der letzten Jahre zur systematischen Einführung weiterer Leitgeschiebe. Kristallingeschiebe verdienen auch eine Beachtung als Objekte petrologischer Forschung und in jedem Fall als petrographisches Unterrichtsmaterial.

  • 16.01.2006 / Dr. Heiko Paelike:

    The 'heartbeat' of the Oligocene climate system.

    We present an uninterrupted chronology of climate and ocean carbon chemistry from ODP Site 1218 recovered in the equatorial Pacific, from the Eocene / Oligocene to the Oligocene / Miocene boundary, ~34 to 23 Ma. Using astronomically age calibrated data we find a strong imprint of the 405, 127 and 96-thousand-year (kyr) Earth's eccentricity as well as a dominant influence of the 1.2 million year (Myr) obliquity amplitude modulation cycles on periodically re-occurring Oligocene glacial and carbon cycle events. In combination, these astronomical modulations act as the "heartbeat" of the Oligocene climate system. The response of the climate system to intricate orbital variations is striking and suggests a fundamental role of the carbon cycle in the interaction between solar forcing and climate. Our record provides a new high-resolution view of the Oligocene climate system, prompts a re-evaluation of the previously hypothesised late Oligocene deglaciation, and sheds new light on Oligocene inter-ocean isotope gradients. Salient observations include foraminiferal benthic stable oxygen and carbon isotopes that co-vary, a phase lag of d13C w.r.t. d18O for the 405 kyr cycle, preferential filtering of longer orbital periods in d13C, presumably due to pCO2 reservoir buffering. We then use simple orbitally forced carbon cycle box models and manage to re-create the patterns observed in our data, including the overall strong amplitude of 405 kyr cycles in d13C. Depending on ice-sheet presence and pCO2 concentrations, our model predicts re-occurring conditions favouring glaciations every 2.4 Myr, including the Eocene/Oligocene transition.

  • 23.01.2006 / Prof. Dr. Gerhard Jentzsch:

    Das Schwarmbeben-Gebiet Vogtland / NW-Böhmen: Ein natürliches Labor für viele Disziplinen.

    Erdbeben-Schwärme werden weltweit beobachtet und generell mit Fluid-Bewegungen in Verbindung gebracht. Diese Beben zeichnen sich durch eine hohe Ähnlichkeit untereinander und das Fehlen eines Hauptereignisses aus. Die Gegend des Vogtlandes und NW-Böhmens ist dabei ein heraus ragender Bereich, da hier dieses Phänomen zuerst beobachtet und studiert worden ist. Hier treten die Beben in mehreren Beben-Clustern auf und wiederholen sich je nach Stärke in unterschiedlichen Intervallen (3 Jahre bis etwa 70 Jahre). Der letzte Schwarm mit maximalen Magnituden von etwa ML = 3.4 und einer Anzahl von etwa 15 000 registrierten Ereignissen fand im Herbst 2000 statt. Im Bereich des Vogtlandes finden wir quartären Vulkanismus, starke Entgasung von CO2 und Mantel-Helium sowie viele Quellen, die zur Einrichtung der vielen Bäder führten. Seitens der tschechischen Kollegen sind bereits viele Untersuchungen begonnen worden, die neben der Seismologie auch das Schwerefeld und seine Änderungen, wie auch vertikale Verschiebungen umfassen. Geologisch-tektonische Untersuchungen konzentrierten sich naturgemäß auf das Störungssystem und die geologischen Einheiten. Seitens der Arbeitsgruppe in Jena beteiligen wir uns an den seismischen Arbeiten. Weitere Aktivitäten konzentrierten sich auf die Analyse des Schwerefeldes sowie auf Modelluntersuchungen zum Spannungsfeld. Dabei konnten Erkenntnisse gewonnen werden, die Aufschlüsse über die Mechanismen der Beben und die Rolle der geologischen Struktur sowie deren physikalischen Eigenschaften geben. Daraus lassen sich gewisse Verallgemeinerungen ableiten, deren Anwendbarkeit auf andere Schwarmbeben-Gebiete noch getestet wird.

  • 31.01.2006 / Prof. Dr. Michael Sarnthein:

    C14-Plateaus, globale Ozeanzirkulation im Deglazial und frühe Einwanderungswellen der Indianer.

    Eine neuartige 14C-Plateau-“Tuning”-Technik liefert für Eiszeit-Termination Ia (19.0-14.5 ka BP) exakte absolute Alterswerte gleichermaßen für alle Regionen des Ozeans sowie erstaunlich stark schwankende 14C-Reservoiralter der örtlichen Oberflächen- und Tiefenwassermassen. Dies ermöglicht wiederum einen wesentlich besseren Einblick in die unterschiedlichen ozeanischen Paläozirkulationsmuster und den globalen CO2-Austausch zwischen Ozean und Atmosphäre, samt ihren Ursachen und Folgen für den umfassendsten Klimaumschwung der jüngeren Quartärgeschichte. Die genaue globale zeitliche Korrelation der Oberflächentemperatur-Wechsel in den unterschiedlichen Ozeanbecken erbringt auch den ersten Nachweis für das Prinzip einer “Klimaschaukel” zwischen Nordatlantik und Nordpazifik für stadial-interstadiale Temperaturwechsel. Dieser antizyklische Trend führte kurzfristig zu einer massiven Erwärmung des subarktischen Nordpazifiks während Heinrich Kaltstadial 1, d.h. zu einem “Klimafenster”, das die frühesten küstenparallelen Einwanderungswellen der Prä-Clovis Leute aus Ostasien entlang Beringia nach Amerika wohl massiv förderte.

  • 06.02.2006 / Prof. Dr. Christoph Spoetl:

    Hochaufgelöste Klimazeitserien der letzten 230.000 Jahre aus Höhlen der Ostalpen.

    Die Alpen stellen ein klassisches Terrain der terrestrischen Quartärforschung in Europa dar. Neue Impulse gerade zur pleistozänen Klimageschichte und –chronologie in diesem Raum kommen nicht nur von der Untersuchung glazialer und lakustriner Sedimente, sondern vor allem von Forschungen in alpinen Karstsystemen. Karbonatische Höhlensinter. Speläotheme, avancieren zusehends zu einem spannenden Archiv, das sich durch folgende Attribute auszeichnet: Hohes Erhaltungspotential, weite Verbreitung, präzise Chronologie, und Aufzeichnung des meteorischen Niederschlages in Form der Sauerstoff-Isotopensignatur. Gerade letztere erlaubt eine direkte Vergleichbarkeit mit anderen Archiven, bis hin zum grönländischen Eis. Mithilfe von Speläothemen ist es nunmehr möglich, den zeitlichen Ablauf der Isotopenstadien 7.5, 7.3 und 7.1, sowie 5.5 in für die Alpen bislang unerreichter Genauigkeit mittels Uran/Thorium zu fassen. Analoges gilt für einzelne Interstadiale in den Isotopenstadien 4 und 3. Der Vortrag gibt einen kompakten Überblick über aktuelle Ergebnisse und stellt diese in einen überregionalen Kontext.

  • 24.04.2006 / Prof. Dr. Peter R. Buseck:

    Transmission electron microscopy of aerosol particles and their relation to climate and environment.

    The study of individual aerosol particles has been of steadily increasing interest because of their importance to the environment, health, and climate change. The range of particle types in the atmosphere is wide, and many are minerals. Transmission electron microscopy (TEM) is uniquely able to provide information regarding their composition, crystallographic structure, morphology, and presence of associated phases, all on the same small particle. In order to understand the morphologies of complex particles such as soot and particle aggregates, we are making 3D measurements using electron tomography. With the goal of understanding cloud formation, we are using in situ microscopy with an environmental cell (ETEM) to study deliquescence and efflorescence phase changes in hygroscopic particles like salts. This work provides significant new insights into the formation, growth, and stability of particles in the atmosphere, all of which have implications for radiative, health, and visibility impacts of atmospheric aerosol particles.

  • 08.05.2006 / Dr. Andreas Möller:

    Alter und Dauer orogener Prozesse: Fortschritte in der Geochronologie durch in-situ Beobachtungen und Analysen.

    Detailed interpretation of the metamorphic (and magmatic) processes in the crust depend on precise and accurate geochronological constraints. With U-Pb dating as one of the most commonly used methods, progress in analytical techniques had long taken precedence over detailed interpretation of the geological processes behind accessory mineral (zircon, rutile, monazite) growth and modification. Using in-situ observation and analysis allow the direct correlation of age data to different (prograde and retrograde) stages of the metamorphic evolution. By maintaining the textural context through in-situ analysis, growth reactions and relationships with petrologically relevant minerals can be established, and trace element analyses can be used to test equilibrium. These arguments are used in examples from Norway and Brazil to constrain the age and duration of orogenic processes and establish that U-Pb geochronology of accessory minerals is a more versatile petrological and geological tool than previously utilised. (The talk will be in german, but powerpoint writing in English)

  • 22.05.2006 / Dr. Gesine Mollenhauer:

    Controls on the age of marine sedimentary organic matter: Applicatons of compound-specific radiocarbon dating.

    Paleoclimatological research using deep-sea sediments has recently focused on the development of high temporal resolution records, often using several proxies in parallel, including organic material. One key assumption for such multi-proxy studies is that all sediment constituents are deposited coevally and ideally at the site of production. When analysing radiocarbon ages of bulk organic matter and carbonate particles such as foraminifera, often significant age offsets can be observed. Interpretation of such age offsets is complicated by the heterogeneous nature of organic matter in marine sediments. Recent advances in AMS dating techniques now allow the study of radiocarbon ages of individual organic compounds. We have analysed radiocarbon ages of alkenones, a suite of long-chain ketones specific for one group of marine planktic algae. These compounds were isolated from samples taken at sites with different sedimentary settings. Additional analyses were performed on short- and long-chain n-alkanoic acids (fatty acids). The results were compared with radiocarbon ages of co-occurring planktic foraminifera and bulk organic carbon. It becomes evident that marine organic matter is subject to sediment redistribution processes, which may take over several thousand years, depending on the depositional setting. This has to be considered when interpreting paleorecords based on organic biomarkers. Further processes affecting the preserved age of organic compounds in marine sediments include differential degradation of individual lipids. Mechanisms of selective preservation are currently only poorly understood and will be the focus of future research.

  • 29.05.2006 / Prof. Dr. Ron Hackney:

    Geological and geophysical applications of new-generation satellite gravity and magnetic data.

    Global Earth gravity and magnetic models derived from the CHAMP and GRACE satellite missions provide opportunities within the Earth sciences that were previously not possible. Uniform data are now available for the whole world with a consistent resolution and in areas where data were previously unavailable or difficult to obtain. In addition to global studies of ice mass balance, continental-scale hydrology and ocean circulation, many new studies in the Earth sciences are possible. For continental-scale studies, the new data are useful for such things as constraining lithospheric structure, rigidity and composition and should also help to constrain continental reconstructions. The data that cover subduction zones are almost of sufficient resolution to constrain the large-scale structures controlling subduction-zone dynamics and earthquake hazard. In frontier regions (e.g. Antarctica, Himalaya-Tibet) where access is limited and data are lacking, interpretation of crustal structure is now possible where previously it was difficult. In the near future, the GOCE mission will also provide direct measurements of gravity gradients. These gradient data will allow the production of higher resolution global gravity models and are well-suited to identifying major density discontinuities within the lithosphere that are potentially related to structures of tectonic or economic significance.

  • 31.05.2006 / Andreas Mutter:

    Bindungsvalenz-Defizit und Kristallmorphologie.

    Die Bindungsvalenz-Theorie beinhaltet eine unter Mineralogen bekannte Methodik, mittels derer es möglich ist, Kristallstrukturen auf ihre Vollständigkeit zu überprüfen. Durch die Ansätze von BROWN (1981, 2002) wurde der Anwendungsbereich dieser Theorie erweitert, und mit den Arbeiten von Schindler et al. (2004a,b) wurden verschiedene neue Ansätze der Bindungsvalenz-Theorie aufgezeigt. Diese neuen Ansätze ermöglichen es nun Strukturen und spezielle Eigenschaften von Mineraloberflächen unter Berücksichtigung der Bindungsvalenz-Theorie zu interpretieren. Die Grundlage hierfür bildet das Bindungsvalenz-Defizit, mittels dessen fehlende Bindungsvalenzen an Mineraloberflächen beschrieben werden können. Durch die Berechnung des Bindungsvalenz-Defizits von Strukturen auf Mineraloberflächen, oder der Oberflächen selbst, ist es möglich Aussagen über die relative Stabilität einzelner Flächen zueinander, sowie deren Stabilität in unterschiedlichen Milieus zu treffen. Während die meisten älteren Theorien zum Kristallwachstum entweder mehr oder weniger interne Faktoren berücksichtigen (Bravais, Donnay & Harker, Hartman & Perdok), hat sich in jüngerer Zeit das Gewicht der Interpretation von Kristallformen mehr auf die Untersuchung des Einflusses von externen Faktoren verlagert. Die "neue" Herangehensweise, mittels des Bindungsvalenz-Defizits, erlaubt es nun beide Sichtweisen zu vereinheitlichen, so dass sowohl interne als auch externe Einflüsse auf das Kristallwachstum gleichermaßen berücksichtigt werden können. Anhand von Uranglimmern werden die Grundzüge der Bindungsvalenz-Defizit-Theorie erläutert, danach wird das Konzept auf Kristallgitter im Allgemeinen angewendet und abschließend wird an ausgewählten Beispielen die Anwendungsmöglichkeit dieser "neuen" Methodik diskutiert.

  • 12.06.2006 / Prof. Dr. Susan L. Svane Stipp:

    NanoGeoScience - What is it? What is it good for?

    Techniques that have become available in the last 20 years now make it possible to observe atoms directly. These techniques have spawned Nanotechnology and have helped produce faster computers and smarter materials, but the instruments also work well on minerals. NanoGeoScience is the study of natural materials at scales smaller than a micrometer. My group aims at discovering the mechanisms that control behaviour at the mineral – fluid interface. Nano-techniques open a window on this behaviour, providing exciting new insight into processes that shape our world at the landscape- and global-scale. These processes include the diagenesis of sediments to rock, the weathering of rock to sediment, the migration of oil through pores, crystallisation in magma, accumulation of gold or other metals in veins, movement of toxic metals or pesticides in groundwater and much more. One of our goals is to turn the new, fundamental understanding into products and processes, such as, for example, i) nanoparticles that can target specific contaminants from groundwater, or that can trap toxic compounds in waste; ii) processes that can change the surface properties of chalk to increase oil recovery; or iii) new understanding that will help solve the riddles of shell, bone and teeth formation, which will give our medical research colleagues new keys for developing more effective treatment for bone diseases.

  • 19.06.2006 / Professor Brian L.N. Kennett:

    Unveiling a continent - the 3-D seismological structure of Australia.

    The configuration of earthquake belts around Australia provides a wealth of events at suitable distances to be used as probes into the seismic structure of the upper mantle. The few permanent seismic stations have been supplemented with extensive deployments of portable broadband stations for periods of a few months at each site. Surface wave and body wave tomography have been supplemented by receiver function and anisotropy studies to provide a comprehensive view of the complex pattern of 3-D structure beneath the Australian region. The cratonic region in the centre and west is underlain by a thick mantle lithosphere extending to around 200 km depth with fast wavespeeds (especially for S waves). However, the mobile belt in Central Australia has comparatively low wavespeeds to at least 75 km depth with fast lithospheric material beneath. In the asthenosphere the S wavespeeds diminish and there is significant attenuation. Beneath the eastern zone of Phanerozoic outcrop the lithosphere is generally thinner (less than 140 km) and the asthenosphere beneath has a pronounced low velocity zone for S again with high attenuation. The fast motion of the Australian plate to the north (~ 7cm/yr) appears to be influencing the properties at the base of the lithosphere.

  • 26.06.2006 / Prof. Dr. Eugen Libowitsky:

    Wasser in Mineralen

    Wasser ist in vielen Mineralen und anorganischen Verbindungen ein stöchiometrischer Hauptbestandteil, in nominell wasserfreien Mineralen hingegen ein Nebenbestandteil oder Spurenelement. Erstere zeigen bei strukturellen Untersuchungen mit Hilfe von Beugungsmethoden und schwingungsspektroskopischen Verfahren eine Reihe interessanter Phänomene wie Protonendynamik, Phasenumwandlungen und sehr starke bzw. kurze Wasserstoffbrücken. Letztere spielen eine wesentliche Rolle im globalen Wasserkreislauf der Erde, wobei sie aufgrund ihres weiten Vorkommens in der Lage sind erstaunlich große Wassermengen in Form von OH-Defekten in ihren Kristallstrukturen aufzunehmen. Infrarot-Spektroskopie bietet auch hier eine ideale Methode um selbst winzige Wassergehalte in Mineralen nachzuweisen, strukturell zu charakterisieren und zu quantifizieren.

  • 03.07.2006 / Prof. Dr. Alfons Geiger:

    Bekannte und unbekannte Eigenschaften des Wassers - Neue Ergebnisse von Simulationsrechnungen

    Molecular simulations of water in unusual states (supercooled, stretched and confined) have revealed new insight into the structural, dynamical and thermodynamic properties of water. In agreement with experimental studies on amorphous ice, the existence of several distinct polyamorphs of water is suggested. For confined water we construct a global phase diagram, which locates transitions between layering, prewetting and condensed states, depending on temperature and strength of interaction between water and pore wall. We also characterize the structure of the hydrogen-bond network, which is formed with increasing hydration level by the hydration water on the surface of biomolecules near the onset of biological activity. For simple aqueous electrolyte solutions we study the interaction of ions with hydrophobic particles and its influence on hydrophobic association.

  • 10.07.2006 / Dr. Holger Gebhardt:

    Nigerianische und brasilianische Küstenbecken in der späten Kreide und im Alttertiär: parallele Entwicklung und getrennte Wege.

    Im Rahmen eines von der VW-Stiftung geförderten trilateralen Projektes werden die sedimentologischen und paläoökologischen Entwicklungen beiderseits des äquatorialen Atlantiks untersucht. Anhand von Potiguar- und Dahomey-Becken in Nordostbrasilien und Südnigeria wird die Beckenentwicklung beispielhaft dargestellt. Erste bio- und isotopenstratigraphische Ergebnisse werden vorgestellt und mit sedimentologischen und geochemischen Resultaten in einen vorläufigen paläozeanographischen Zusammenhang gestellt. Nach einer weitgehend symmetrischen Beckenentwicklung in der frühen und "mittleren" Kreide erfolgte die Sedimentation ab dem Maastricht unter jeweils stark individualisierten Randbedingungen: weitgehend stabile Faziesräume im Potiguar-Becken gegenüber alternierend marin und terrestrisch geprägten Ablagerungen in Südnigeria.

  • 17.07.2006 / Dr. M. Heidinger:

    Anwendung von komponentenspezifischen Isotopenuntersuchungen für den Nachweis und die Quantifizierung von “Natural Attenuation” an CKW-Schadensfällen.

    Chlorierte Kohlenwasserstoffe (CKW), die v.a. in der Chemischen Industrie als Lösungs- und Entfettungsmittel genutzt werden, sind eine der Hauptschadstoffgruppen im Altlastenbereich. Seit einigen Jahren wird die Nutzung von natürlichen Selbstreinigungs- und Abbauprozessen (Natural Attenuation, NA) als eine alternative oder ergänzende Option zu aktiven Verfahren diskutiert, vor allem für den Bereich der Schadstofffahne (=abstromig der Schadstoffquelle verschmutztes Grundwasser). Die Nutzung dieses Verfahrens ist allerdings mit behördlichen „Auflagen“ verbunden, die unter anderem einen qualitativen und quantitativen Nachweis der an einem kontaminierten Standort ablaufenden NA-Prozesse erfordern. Komponentenspezifische Isotopenbestimmungen (v.a. 13C/12C mittels GC-IRMS) sind derzeit die am weitesten entwickelten Instrumente zum Nachweis und zur Quantifizierung von natürlichen Abbauprozessen an CKW. Mit konventionellen analytischen Methoden ist eine Unterscheidung, ob die Konzentrationsverringerung von CKW im Grundwasser durch mikrobiellen Abbau (anaerob/aerob) oder durch Verdünnung, Mischung, Dispersion oder Adsorption verursacht wird, meistens nicht möglich. Voraussetzung für eine Beurteilung des natürlichen Selbstreinigungspotenzials ist die genaue Abgrenzung und Charakterisierung der Kontamination(en) im Untergrund. Dabei wird ausgenutzt, dass sich die Isotopensignaturen chlorierter Kohlenwasserstoffe je nach Ausgangssubstanzen und Herstellungsverfahren unterscheiden, jedoch weder durch Verdünnung oder Transport im Grundwasser, noch durch Retardationsprozesse beeinflusst werden. Da die 13C-Isotopensignaturen beim mikrobiellen Abbau durch typische Fraktionierungseffekte beeinflusst werden können, lassen sich die mikrobiellen Abbauprozesse mit der 13C/12C-Isotopenmethode unabhängig von den Schadstoffkonzentrationen feststellen und quantifizieren. Durch den Vergleich der Abbauzustände verschiedener Proben erfolgt unter Berücksichtigung der Hydrogeologie und/oder des Grundwasseralters eine zeitliche Skalierung zur Bestimmung des „NA-Abbaugrades“. Die anhand der Isotopenmethode ableitbare zeitliche Entwicklung des CKW-Abbaus ist ein einfaches und hervorragendes geeignetes Instrument den Natural Attenuation-Prozess zu bewerten. Bei belastbarer Datengrundlage sind hieraus weiterführende Interpretationen (NA-Prognose) ableitbar.

  • 20.07.2006 / Prof. Dr. Dr. h. c. mult. Achim Müller:

    Nanoporöse Cluster: Ästhetik und Funktionalität in Harmonie

    Structurally well-defined soluble metal-oxide based spherical porous nanocapsules/artificial cells interact specifically with their environments as they show: · adaption behaviour in the sense that their internal clothes are changed according to the specific type of molecules present in their changing environments; · specific cation uptake and release processes through their pores/channels while their skeletons can be considered as artificial membranes; · pore closing by complementary guests influencing significantly/specifically encapsulates’ structures like of water thereby modelling cell response to stimuli. Further attractive points are: the possibility to perform encapsulation-, sphere-surface-, and multi-supramolecular chemistry at the 20 {Mo9O9} type pores with crown-ether function, and to use the capsules as nanoion chromatographs. The area shows revolutionary routes to other disciplines, such as materials science in several directions, physics (regarding confined matter properties), and even mathematics concerning the tiling problem of sphere surfaces. Highlights: N. Hall, "(Achim Müller) Bringing Inorganic Chemistry to Life", Chem. Commun. (Focus Article) 2003, 803; W. G. Klemperer, G. Westwood, “Traps for Cations”, Nature Materials (News & Views) 2003, 2, 780; M. Gross, “Encapsulating Chemistry”, Chem. Brit. 2003, Aug. Issue, p. 18; “New synthetic capsules may aid cross-membrane ion transport: A small ion in a small capsule”, Chem. World 2004, Nov. Issue, p. 18; “Molecular guests stay at the gates”, ibid. 2006, Vol. 3, Feb. Issue, p. 16; M. Freemantle, “Artificial Cells Allow Ion Entry: Porous Inorganic Capsules Serve as Models for Biological Ion-Transport Processes”, Chem. Eng. News 2005, Vol. 83, Nov. 28, p. 10; see also A. Müller, S. Roy, "Multifunctional metal oxide based nanoobjects: spherical porous capsules/artificial cells and wheel-shaped species with unprecedented properties", J. Mater. Chem. 2005, 15, 4673 and A. Müller, “The Beauty of Symmetry”, Science 2003, 300, 749.

  • 30.10.2006 / Prof. Dr. Peter Janle:

    Vom Urknall über die Meteorite zu den Planeten

    Bei der Entstehung des Planetensystems und des Lebens stellt sich die Frage: „Woher kommt die Materie?“ Die Elementsynthese fand in zwei Schritten statt. Am Anfang stand der Urknall vor 13-15 Milliarden Jahren mit der Synthese der leichten Atomkerne von Wasserstoff, Helium und Lithium nach 3 Minuten. Die Bildung der schweren Elemente fällt in die Phase der Entstehung der ersten Sterne und Galaxien in den ersten Milliarden Jahren bis heute. Durch Kernfusionsprozesse im Innern der Sterne werden schwere Elemente bis zum Eisen erzeugt. Elemente schwerer als Eisen werden in Supernovae gebildet. Die Entstehung von Sternen mit Planetensystemen kann heute mit hochauflösenden Teleskopen von der Erdoberfläche und vom Weltraum aus in den verschiedenen Entwicklungsphasen recht gut beobachtet werden. In interstellaren Staubwolken bilden sich gravitative Verdichtungen, die durch den Drehimpuls der Wolke in Rotation versetzt werden. Neben der gravitativen Konzentration des Sterns bildet sich eine protoplanetare Scheibe aus. In der frühen instabilen T-Tauri Phase unserer Sonne haben die T-Tauri-Winde von der Sonne den inneren Bereich der Scheibe von leichten Elementen (H,He) freigeblasen, so dass in Sonnennähe die kleineren erdähnlichen Gesteins-Planeten entstanden sind und weiter draußen die großen Gasplaneten. Dieses Bildungsszenario ist aber nicht allgemeingültig; Beobachtungen von extrasolaren Planetensystemen zeigen, dass große Planeten sehr häufig auch in Nähe des Muttersterns auftreten können. Neben den astronomischen Beobachtungen liefern uns die Meteorite Hinweise für die Bildung und den Aufbau der Planeten. Durch gravitative Sammlung (Akkretion) bilden sich in der Staubscheibe größere und kleine undifferenzierte Körper aus Eisen-Magnesium-Silikaten. Aus dieser Zeit stammen die chondritischen, undifferenzierten Meteorite. Größere Körper (Planetesimale) ab etwa 100 km Durchmesser erwärmen sich, bilden Schmelzen und differenzieren in silikatische Kruste und Mantel und einen Eisenkern. Dieses repräsentiert die Struktur eines planetaren terrestrischen Körpers. Zahlreiche dieser frühen Planetesimale sind heute noch als Asteroide erhalten. Bei Kollisionen der differenzierten Planetesimale werden die achondritischen Meteorite freigesetzt. Durch Spektralmessungen des reflektierten Lichts können einige Asteroide gewissen Achondriten als Mutterkörper zugeordnet werden, z.B. die Eukrite, Diogenite und Howardite der Vesta. Besonders interessant sind die Steineisenmeteorite oder Pallasite, die von der Kern/Mantelgrenze eines differenzierten Körpers stammen. Hier können Prozesse an der Kern/Mantelgrenze eines planetaren Körpers studiert werden, die im Fall der Erde für die Probennahme unerreichbar ist. Das Erde-Mond-System bildet einen Sonderfall in der Akkretionsgeschichte. Nach der Bildung und Differentiation der Erde in Kruste-Mantel-Kern vor etwa 4,5 Milliarden Jahren schlug ein Objekt von 1-3 Marsmassen auf den Planeten. Sein Eisenkern verschmolz mit dem Erdkern. Der Mantel des Impaktors und Teile des Erdmantels schmolzen und wurden in den Raum hinausgeworfen. Das Material sammelte sich in etwa 50 Millionen Jahren und bildete den Erdmond. Das wird durch geochemische Befunde begründet u. a. das Eisendefizit des Mondes.

  • 06.11.2006 / Prof. Dr. Martin Meschede:

    Die karibische Platte.

    The Cuban orogenic belt records subduction, volcanic arc formation and accretion along the pre-Eocene NW leading edge of the Caribbean plate. A two-stage island arc developed with a change in subduction polarity from a SW dipping Cretaceous to a N-dipping Paleocene-Eocene volcanic arc. Five main tectonic units can be subdivided: (1) the North American paleomargin representing the passive margin of the North American plate during the Meszoic, (2) the ophiolite belt which apparently represent remnants of oceanic lithosphere that formerly separated the Cretaceous volcanic arc and the North American paleomargin, (3) a Cretaceous volcanic arc with S-dipping subduction polarity, (4) metamorphic complexes in Cuba (Escambray massif and Isle of Youth) which may comprise parts of a Middle to Late Cretaceous subduction-accretion complex, and (5) the Paleocene to Eocene “Turquino” volcanic arc with a N-dipping subduction polarity in Southern Cuba. Collision between the Cretaceous volcanic arc and the North American paleomargin started in the Late Campanian leading to the formation of the Cuban fold-and-thrust belt. Strike-slip faults bound domains that display an eastward younging trend in the termination of the thrusting process. A north-dipping subduction zone was established in the back arc area of the Cretaceous volcanic arc during the Danian. The Cayman-Turquino arc developed where oceanic lithosphere of the Caribbean plate was consumed during the Paleocene until the Middle Eocene. The arrival of the Caribbean Large Igneous Province (CLIP) stopped the subduction and the relative northward movement of the Caribbean plate towards the North American plate. Sinistral transform faulting was initiated in its place along the east-west striking Oriente transform fault. This fault truncated the Cayman-Turquino volcanic arc and formed the present day northern boundary of the Caribbean plate.

  • 13.11.2006 / Prof. Dr. Iriana Artemieva:

    Compositional varations in the continental lithosphere constrained by geophysical data

    Compositional variations in lithospheric mantle are reflected in densities and seismic velocities as measured in laboratory studies of mantle xenoliths. Global seismic tomography and gravity models also reflect large-scale compositional variations in the mantle; however they are substan*tially masked by temperature anomalies. The present study aims to extract the non-thermal signal from large-scale seismic and gravity models in order to distinguish compositional variations in the continental lithosphere. Thermal model for the continental upper mantle, constrained by surface heat flow measurements and statistical age-temperature correlations, indicates large variations in lithospheric thickness on continents and outlines the same regions of thick continental lithosphere as seismic tomography models. The analysis of global correlations between thermal and seismic maps shows that lithospheric temperature plays the dominant role in controlling seismic elastic and anelastic anomalies. However, T-variations alone are sufficient to explain seismic Vs and Qs only in ca. 50% of continental regions. Theoretical Vs(T) and Qs-1(T) based on experimental data on T-dependence of seismic parameters are used to evaluate the relative contributions of thermal and non-thermal effects into anomalies of seismic velocity and attenuation. These results are further compared with mantle residual gravity corrected for lateral temperature variations. Compositional anomalies due to Fe-depletion can explain the misfit between seismic and theoretical Vs in cratonic lithosphere. In regions of active tectonics, partial melts and/or fluids are likely to affect seismic parameters.

  • 20.11.2006 / Prof. Dr. Romain Bousquet:

    Effects of metamorphic changes on the subduction process

    During subduction-collision processes, rocks will be exposed to changing temperature, pressures and stress regimes and they may undergo metamorphism or partial melting. Little attention has been paid to other important aspects of the metamorphic processes. The formation of different kind of rocks (amphibolites, eclogites, granulites…) can lead to dramatic changes in petrophysical properties. When reacting rocks expand and contract, the volume changes will set up in the surrounding material. Modeling several cases of subduction for different types of rocks (granites, sediments, mafic and ultramafic rocks…), we explore implications on: 1) the dynamics of the subduction. By computing changes in the physical properties of rocks, as well as the quantity of fluids released by dynamic modeling of metamorphic reactions, we show that slab dip and exhumation processes are mainly controlled by the deep dynamics of the subducting lithosphere. 2) the localization of earthquakes in the subducting slab. We investigate petrophysical changes related to dehydration and their implications for generating an earthquake and show that volume changes accompanying dehydration reactions contribute significantly to earthquake generation. 3) the dynamics of the mantle wedge. In many subduction zones, upper plate thinning seems to be controlled by dehydration reactions. We test the influence of bulk composition of the lithosphere to estimate back-arc dynamics. Preliminary results suggest that the appearance of H2O-rich phases within the lithosphere favors local convection and formation of back-arc basins.

  • 27.11.2006 / Dr. Udo Barckhausen:

    Die Cocos-Platte und die mittelamerikanische Subduktionszone: Rekonstruktion eines plattentektonischen Puzzles.

    Seit Mitte der 1980er Jahre wird die Subduktionszone vor der Westküste Mittelamerikas intensiv geowissenschaftlich erforscht. Nur an wenigen Stellen auf der Erde existiert eine vergleichbare Datendichte aus allen Disziplinen der Geowissenschaften und vor allem im Offshore-Bereich der Geophysik. Die Arbeiten laufen weiter und werden mit einem groß angelegten Bohrprogramm im Rahmen des IODP in den nächsten Jahren einen neuen Höhepunkt erreichen. Im Laufe der Zeit mußten viele der ursprünglichen Annahmen zur Struktur und geologischen Geschichte der Subduktionszone revidiert werden und mit wachsender Detailkenntnis wird das Bild – so wie auch in anderen vergleichbaren Fällen – immer komplizierter. Das gilt auch für die tektonische Struktur der Cocos-Platte, die unter der mittelamerikanischen Landbrücke subduziert wird. Vor allem aus Magnetik-Messungen vor Costa Rica konnten die Grundzüge der komplizierten Bildungsgeschichte der Cocos-Platte im Zusammenspiel des Ostpazifischen Rückens und des Cocos-Nazca Spreizungszentrums entschlüsselt werden. Das Zerbrechen der Farallon-Platte, mehrfache Sprünge der Spreizungsachsen und die Überprägung wesentlicher Teile der Cocos-Platte durch den Vulkanismus des Galapagos Hotspots haben tektonische Strukturen geschaffen, die die Vorgänge an der Plattengrenze maßgeblich beeinflussen. Große Teile dieser Strukturen sind seit dem Miozän subduziert worden und können nur noch indirekt anhand der Spuren, die sie an der oberen Platte hinterlassen haben, studiert werden. Zum Glück sind die „Spiegelbilder“ dieser Strukuren in der zeitgleich auf der Ostseite des Ostpazifischen Rückens gebildeten Kruste noch erhalten. 4000 km von Costa Rica entfernt wurden diese Spiegelbilder der ältesten Teile der Cocos-Platte auf der pazifischen Platte untersucht und ermöglichen nun eine Rekonstruktion der plattentektonischen Entwicklung des Ostpazifik seit dem Zerbrechen der Farallon-Platte am Anfang des Miozän in ihrem Zusammenspiel mit dem Galapagos Hotspot und in ihren Auswirkungen auf die mittelamerikanische Subduktionszone.

  • 04.12.2006 / Prof. Kurt Soerensen:

    Geophysical techniques for mapping and characterising of groundwater resources

    The HydroGeophysics Group is a research group at the Department of Earth Sciences, University of Aarhus, established in cooperation with and partial funding from the Counties of Denmark. The group develops geophysical equipment, field methodology, and data processing and interpretation software for hydrogeophysical investigations. The applied methods are primarily electrical resistivity and time-domain electromagnetics. Recent developments are pulled array techniques for large scale resistivity mapping and an airborne transient electromagnetic system, SkyTEM. Main application of the pulled array system is mapping of near surface clayey layers which protect the groundwater against infiltrating pollutants. With SkyTEM resistivity profiles can be obtained down to 300 m to localise deep seated groundwater bodies, e.g. in Quaternary buried valleys. The application of these techniques is demonstrated by field examples from Denmark, Schleswig-Holstein and the Galapagos Islands.

  • 11.12.2006 / Prof. Dr. Siegfried Franck:

    Die Evolution der Geobiosphäre auf langen Zeitskalen

    Es wird ein Minimalmodell für den globalen Kohlenstoffkreislauf der Erde untersucht, das die Reservoires Erdmantel, Ozeanboden, kontinentale Kruste, Ozean, Atmosphäre, Biosphäre und Kerogen enthält. Die Biosphäre wird in drei verschiedene Lebensformen ( Prokaryoten, Eukaryoten, höhere Organismen) unterteilt. Damit kann man die Entwicklung der mittleren globalen Oberflächentemperatur und der Biomasse des Planeten Erde berechnen. Das erste Auftreten der höheren Lebensformen ist mit einem explosionsartigem Anwachsen der Biomasse verbunden (Kambrische Explosion). Die ultimative Übe rlebensspanne der Biosphäre wird durch das Aussterben der Prokaryoten in etwa 1.6 Ga definiert.

  • 18.12.2006 / Prof. Dr. Gerd Graf:

    Biologische Aspekte des Sedimenttransportes

    An Hand der Ergebnisse des BMBF-Projektes DYNAS wird vorgestellt, wie benthische Tiere und ihre biogenen Strukturen den Sedimenttransport in der Mecklenburger Bucht wesentlich beeinflussen. Strömungskanalexperimente mit den wichtigsten Vertretern der Fauna zeigen signifikante Veränderung der Resuspension und Deposition durch aktive und passive Effekte der Organismen. Es konnte ein quantitativer Zusammenhang zwischen Besiedlungsdichte und der kritischen Schubspannungsgeschwindigkeit nachgewiesen werden. Die punktuellen biologischen Messungen konnten über eine Korrelation mit sedimentologischen Parametern auf die Fläche übertragen und so in die Modellierung integriert werden. Für den Transport von „Fluff“ in die tieferen Becken, ein Prozess, der durch die reinen physikalischen Vorgänge nicht modelliert werden kann, könnten Spioniden maßgeblich verantwortlich sein.

  • 08.01.2007 / Prof. Dr. Herbert Pöllmann:

    Hydrotalkite' - eine Mineralfamilie aus der Retorte mit vielfachen technischen Anwendungen

    „Hydrotalkit“ – Eine Mineralfamilie aus der Retorte mit vielen Anwendungen Minerale der Hydrotalkite werden den LDH´s (Layered Double Hydroxides) zugeordnet. Diese Verbindungen zeichnen sich durch eine weite chemische Variabilität aus und können zudem in ihren Eigenschaften schon bei Synthese auf ihren späteren Verwendungszweck hin optimiert werden (Mineraldesign). Die Unterschiede in der Zusammensetzung können in einer generellen Formel wie folgt dargestellt werden : [Me 2+ (1-x) Me 3+ (x) (OH)2] x+ [ (An)y (x/y) . z H2O ] x- 1. 2. 3. 4. 5. Folgende Möglichkeiten des kristallchemischen Ersatzes sind gegeben : 1. Einbau in die positiv geladene Hauptschicht 2. Einbau in die negativ geladene Zwischenschicht 3. Zusätzlicher Einbau in die Zwischenschicht 4. Austausch gegen Zwischenschichtwasser 5. Oberflächenadsorption Typische natürliche Vorkommen der LDH´s sind in Tabelle 1 aufgeführt, bekannte technische Anwendungen in Tabelle 2 : Tab. 1 : Natürliche Vorkommen von LDH´s Oxydationszone von Lagerstätten Submarine Verwitterung von Gläsern und Vulkanoklastiten Serpentinisierungsprozesse Niedrigtemperaturbildung in basaltischen Gesteinen und Xenolithen Bodenneubildung unter Erzlagerplätzen Bildung aus Verwitterungslösungen von Halden Korrosionsprodukt von Metallen In-situ Bildung auf Deponien Tab. 2 : Techn. Anwendungen von LDH´s Anorganische Ionenaustauscher Molekularsiebe Magenentsäuerer Adsorber Vorstufe für Katalysatoren Schwermetallfixierung Abwasserbehandlung Zementtechnologie Polymerzusätze Flammschutzmittel

  • 15.01.2007 / Dr. Stefan Mulitza:

    Spätquartäre Dürreperioden in der Sahelzone - Beziehungen zu Veränderungen der globalen Ozeanzirkulation

    Hemipelagische Sedimente am Kontinentalhang vor Senegal zeichnen die klimatische Geschichte der angrenzenden Sahelzone und die des Ozeans auf und erlauben es somit Wechselbeziehungen zwischen beiden Systemen zu untersuchen. Neue hochauflösende Sedimentkerne der Meteor-Expedition M65/1 zeigen, daß Abschwächungen der thermohalinen Zirkulation, wie sie in den letzten 60.000 Jahren während abrupter Schmelzwasserereignisse im Nordatlantik immer wieder aufgetreten sind, mit ariden Bedingungen in der Sahelzone einhergingen. Der Vortrag diskutiert Kopplungsmechanismen zwischen Ozeanzirkulation, globaler Verteilung der Oberflächenwasser-Temperatur und Niederschlag in der Sahelzone.

  • 22.01.2007 / Prof. Dr. Beran:

    Wasserstoff als Spurenelement gesteinsbildender Minerale

    Wasserstoff-Spuren haben einen oft unverhältnismäßig großen Einfluss auf die chemischen und physikalischen Eigenschaften von Mineralen. So wird z.B. die mechanische Festigkeit von Quarzen und Olivinen durch den Einbau von „Wasser“ ganz wesentlich herabgesetzt. Der Wassergehalt ‚nominell wasserfreier Minerale’ wie Olivin, Pyroxen und Granat spielt für den Wasserhaushalt des oberen Erdmantels eine ganz entscheidende Rolle und kann z.B. für Mantel-Pyroxene bis zu etwa einem Zehntel Gew.% betragen. Der Spuren-Wasserstoff ist praktisch immer an Sauerstoff gebunden. Die somit vorhandenen OH Gruppen (wesentlich seltener H2O Moleküle) können infrarot-spektroskopisch in kleinsten Mengen (Gew.ppm-Bereich) nachgewiesen werden. Bei Verwendung von polarisierter IR Strahlung können Modelle über den Einbaumechanismus von OH Defekten in die entsprechende Kristallstruktur entwickelt werden. Die OH Defekt-Konzentration kann einerseits eine Funktion der geologischen Umgebung darstellen, andererseits kontrollieren auch kristallchemische und von der chemischen Zusammensetzung abhängige Faktoren den Einbau von OH Gruppen (oder H2O Molekülen). Diese Zusammenhänge lassen sich an Mineralen wie z.B. Granat, Disthen, Sillimanit, Rutil, Leucit oder Nephelin veranschaulichen.

  • 29.01.2007 / Dr. Helena Fortunato:

    Mollusk natural history and the closure of the Panama gateway

    The existence of a well constrained in time and space geological model for the closure of the Panama gateway provides the basis to study the evolution, biogeography, and ecology of the major macro and microfossil groups of the shallow water tropical America. Abundantly sampled and relatively well known, mollusks of tropical America are a good model to test evolutionary hypotheses related to the Neogene rise of the Panama bridge. I will present results from several studies documenting patterns in diversity, paleoecology and evolution.

  • 29.01.2007 / Dr. Helena Fortunato:

    Mollusk natural history and the closure of the Panama gateway

    The existence of a well constrained in time and space geological model for the closure of the Panama gateway provides the basis to study the evolution, biogeography, and ecology of the major macro and microfossil groups of the shallow water tropical America. Abundantly sampled and relatively well known, mollusks of tropical America are a good model to test evolutionary hypotheses related to the Neogene rise of the Panama bridge. I will present results from several studies documenting patterns in diversity, paleoecology and evolution.

  • 16.04.2007 / PD Dr. Stefan Jung:

    Zur Dynamik orogener Prozesse - Geochronologische und isotopengeologische Studien im Damara Orogen (Namibia)

    Das Damara Orogen (Namibia) stellt einen tief erodierten Teil eines panafrikanischen mobilen Gürtels dar, in dem der mineralogische und strukturelle Aufbau der mittleren und unteren Kruste sowie die Interaktion intrudierender Schmelzen mit ihren Rahmengesteinen im Detail studiert werden kann. In der Frühzeit der Plattentektonik wurde das Damara Orogen aufgrund der großräumigen Strukturen („paired metamorphic belt“, „linear chains of batholiths“) als Analog eines klassischen Kollisionsorogens interpretiert; neuere Arbeiten zeigen jedoch, dass das Orogen in seiner Gesamtheit kein klassisches Kollisionsorogen darstellt, wie es heutzutage an aktiven Kontinentalrändern beobachtet werden kann. Argumente hierfür sind das Fehlen von typischen Hochdruckgesteinen (Blauschiefer, Eklogite), das Fehlen eines überwiegend kalk-alkalinen Magmatismuses und die mengenmäßig unterrepräsentierten mafischen bis intermediären Gesteine wie z. B. Diorite und Granodiorite. Ein 2.0 – 1.2 Ga altes Basement ist im Norden und Süden des Gebirges und in einigen Komplexen im Landesinneren aufgeschlossen. Über diesem Basement folgen eine Reihe von klastischen und karbonatischen Ablagerungen, die heute als mittel- bis hochgradig metamorphe Gesteine vorliegen. Die 750 bis 460 Ma alten Intrusivgesteine bedecken eine Fläche von ca. 75.000 km2. Granite sind hierbei die häufigsten Gesteine (ca. 94%). Der Rest verteilt sich gleichermaßen auf Syenite, Diorite und Granodiorite. Der südliche Teil des Damara Orogens ist durch eine Mittel- bis Hochdruck-/Niedrigtemperaturmetamorphose (6-9 kbar/400-600oC) und das Fehlen von Granitintrusionen gekennzeichnet. Im Gegensatz dazu stellt der zentrale Teil einen nahezu isobaren Schnitt durch die mittlere kontinentale Kruste dar. Kennzeichnend hierfür ist eine typische Mitteldruck-/Hochtemperaturmetamorphose (5-6 kbar/700-750oC) sowie das Auftreten von zahlreichen Intrusionen peraluminöser bis metaluminöser Granite. In dem Vortrag werden neue Ergebnisse zur Datierung metamorpher und magmatischer Ereignisse mit Hilfe der U-Pb, Sm-Nd und Lu-Hf Methoden vorgestellt. Diese Datierungen stützen sich nicht nur auf „klassische“ akzessorische Minerale wie z. B. Zirkon sondern auch auf Monazit, Apatit und Titanit. Darüberhinaus wird auch auf die Datierung gesteinsbildender Minerale wie Staurolith und Granat eingegangen. Vorteile und Nachteile der Methoden werden diskutiert. Abschließend wird anhand von Rb-Sr, Sm-Nd und Pb-Pb Isotopenuntersuchungen ein Überblick über die Genese synorogener Intrusionen gegeben und ihre Bedeutung für die Entwicklung intrakontinentaler Orogene herausgestellt.

  • 23.04.2007 / Dr. Hemmo Abel:

    Continental Climate Archives in northern Spain

    Continental sediment records yield information on the climatic and tectonic regimes acting during deposition. Extracting the different signatures requires high resolution time control that can be gathered using magnetostratigraphy and astronomical tuning of the sedimentary cyclicity. Recently, the polarity timescale is considerably being improved such that signatures within the sediment archives can be better dated and more often astronomical forcing of the sedimentary cycles can be proved. However, these detailed correlations also introduce new problems; the phase relations of climate to astronomical parameters are still not sure, astronomical solutions differ, and sometimes the sedimentological interpretation of lacustrine sequences can be discussed. Here, results and problems in the astronomical dating and environmental interpretation of Spanish Middle to Late Miocene continental sediment records are discussed.

  • 07.05.2007 / Prof. Dr. Falko Langenhorst:

    Sternenstaub unter dem Mikroskop

    Die Stardust-Mission ist eine der erfolgreichsten Raumfahrtmissionen der NASA. Die zur Erde zurückgebrachten Staubteilchen des Kometen Wild 2 gewähren einzigartige Einblicke in die Urzeit des Sonnensystems. Der Vortrag informiert über die mit Spannung erwarteten erste Ergebnisse eines internationalen Wissenschaftlerteams, zu dem auch vier deutsche Arbeitsgruppen zählen.

  • 14.05.2007 / PD Dr. D. Bosbach:

    RadioGeochemie der Actiniden: Mischkristallbildung in aquatischen Systemen

    Die Endlagerung nuklearer Abfälle in tiefen geologischen Formationen stellt eine enorme wissenschaftliche aber auch gesellschaftliche Aufgabe dar, die in den nächsten Jahrzehnten bewätigt werden muss. Einer der Schlüsselaspekte stellt die Langzeitsicherheit eines Endlagersystems über geologische Zeiträume dar (bis zu 1 Mio Jahre). Die Actiniden liefern den größten Beitrag zur Radiotoxizität der Abfälle über diese extrem langen Zeiträume. Borosilkatgläser stellen eine der Abfallmatrizes dar, die die technische Barriere in einem Multibarrrierensystem bilden. Falls Grundwasser Kontakt zur dieser Abfallmatrix erhalten sollte, löst sich das Glas auf und neue sekundäre Phasen/Minerale entstehen. Radionuklide werden dabei aus dem Glas freigesetzt und an Sekundärphasen sorbiert. Auf molekularer Ebene können verschiedene Sorptionsreaktionen identifiziert werden (Adsorption, Ionenaustausch, struktureller Einbau). Auf der Basis dieser Informationen können dann belastbare Aussagen zur Rückhaltung bzw. Migration der Actiniden in der Geosphäre abgeleitet werden. Powellit (CaMoO4) ist eine der sekundären Alterationphasen, die sich an der Grenzfläche zwischen Abfallglas und Grundwasser bilden können und in statischen Langzeitversuchen (bis 15 Jahre) zur Glaskorrosion nachgewiesen wurden. Dreiwertige Actiniden, An(III) und Lanthaniden, Ln(III) (als nicht-radioaktive chemische Homologe) können über eine gekoppelte Substitution in das Kristallgitter des Powellits eingebaut werden. Die Copräzipitation actinidhaltiger Powellite in aquatischen Systemen wurde unter definierten Laborbedingungen untersucht und mit verschiedenen spektroskopischen Methoden (XAFS, TRLFS, IR, Raman) sowie XRD charakterisiert. Dabei konnte der strukturelle Einbau von Cm(III) und Eu(III) via Co-Präzipitation nachgewiesen werden. Aus den Verteilungskoeffiezienten wurde für NaAn(III)/Ln(III)(MoO4)2 – Ca2(MoO4)2 Mischkristalle die Aktivitätskoeffizienten der Festphasen abgeleitet. Komplementär wurden lanthanidhaltige Powellite bei 1000°C hergestellt. Es exisitieren vollständige Mischungsreihen die für La-, Eu- und Yb-Komponenten, wobei die Gitterkonstanten ein nichtlineares Verhalten zeigen. Mehrere Ramanbanden bestätigen dabei die XRD Daten. Insbesondere die La-haltigen Powellite zeigen im Gegensatz zu den Eu- und Yb-haltigen Mischkristallen ein ausgeprägtes negatives molares Exzeßvolumen, wie es Aufgrund der Ionenradien auch für Pu(III), Am(III) and Cm(III)-haltige Powellite erwartet werden kann. Tieftemperatur EXAFS Messungen weisen auf einen signifikanten Unterschied der lokalen statischen Unordnung zwischen den La und Eu-haltigen Mischkristallen hin. Die Kombination von Spektroskopie / Diffraktion mit Co-Präzipitations-Experimenten erlauben eine thermodynamische Beschreibung der Stabilität der Mischkristallbildung in aquatischen Systemen. Letztlich werden dabei Erkenntnisse auf molekularer Ebene im Labormaßstab erworben und zur Vorhersage der Langzeitentwicklung eines Endlagersystems angewandt.

  • 21.05.2007 / Prof. Jörg Renner:

    Self-potential variations induced by periodic pumping tests: Field and lab investigations into the heterogeneity of hydraulic properties of rocks

    Determining the hydraulic properties of the subsurface is fundamental for water resource management or oil and gas production. Reservoir properties are usually estimated from pumping tests relying on observations in a pumping well and several monitoring wells. These classical tests have limitations regarding the characterization of heterogeneities. Furthermore, due to the high cost of drilling, the areas of interest are generally sparsely covered. Geophysical methods, such as geoelectrical prospecting, ground-penetrating radar, or self-potential monitoring, can complement hydraulic campaigns, since they can be implemented over a large region with dense sampling in both space and time. SP signals are directly sensitive to changes in flow or fluid chemistry. We measured variations in surface self-potential (SP) during periodic pumping tests performed near a freshwater reservoir (Kemnader See, Bochum, Germany). Successions of injection and production intervals were applied in a borehole penetrating a jointed sandstone aquifer. Temporal and spatial variations of pressure and flow with pumping period do not fully agree with analytical predictions of either one-dimensional or radial flow models suggesting spatial heterogeneity of the hydraulic properties. We suggest a relation between period and penetration depth that is confirmed by the laboratory experiments performed on sandstone samples. The characteristics of SP signals observed at more than 40 electrodes correlate with the pressure field in the subsurface, i.e., they are periodic, attenuated and phase-shifted with distance. Nevertheless, the relationship between hydraulics and electrics is not simple. SP response seems to significantly depend on characteristic of the subsurface layer above the aquifer. Periodic testing provides novel information on the geometry and heterogeneity of hydraulic conduits improving our general understanding of fluid flow through rocks. Our preliminary results indicate that combining periodic pumping tests with SP measurements at the surface may yield densely spaced information on hydraulic properties of the subsurface. General problems encountered with measurement of weak and noisy SP signals are reduced because of the benefits of spectral analysis.

  • 04.06.2007 / Dr. Sebastien Nomade:

    A cooling event could have triggered the Triassic-Jurassic mass extinction

    The end of the Triassic is characterized by an important biotic turnover that may have been caused, at least in part, by the Central Atlantic Magmatic Province (CAMP) volcanism. Such a scenario is broadly compatible with the short duration and 40Ar/39Ar age of the peak activity of the CAMP (199.1 ± 1.0 Ma; Knight et al., 2004; Nomade et al., 2007), which is comparable in age to the present U/Pb age of the marine Tr-J boundary (199.6 ± 0.3 Ma; Pàlfy et al., 2000), as well as with observed shifts of C and Os isotopes in marine sediments across the boundary (eg., Hesselbo et al., 2002; Cohen & Coe, 2002, Ward et al., 2007). A more robust determination of the relative timing of the CAMP magmatism and the Tr-J boundary mass extinction, however, is presently hindered by several challenges. First, analytical ages of the CAMP and the Tr-J boundary have been determined via different radio-isotopic systems which are not yet well intercalibrated (Min et al., 2000). However, it appears likely that the 199.6 Ma U/Pb age reported by Pàlfy et al. (2000) is slightly too young due to unmitigated Pb-loss (Mundil and Pàlfy, 2006). Secondly, CAMP lava flows are preserved in continental basins only, whereas definition of the Tr-J boundary is based on marine biotic events. Finally, the last problem concerns the mechanisms that lead to the observed biological turnover and the collapse of the biological productivity at the T-Jr boundary. Recent results on the chronology of CAMP based on paleomagnetic, 40Ar/39Ar and geochemical data suggest that the majority of the volcanism (about 5. 106 Km2) was emplaced by short-lived (less than hundred years, Knight et al., 2004) volcanic events ranging from 5000 to 15000 Km3 in size (orders of magnitude larger than the Laki eruption in 1783). This suggests that 90 to 95% of the maximum activity duration (c.a. 610 Ka to 1 Ma) corresponds to a quit period. Such emplacement mechanism seems to be typical of Large Igneous Provinces as similar pulses could be found in the Deccan traps or the Columbia River flood basalt. The quantity of gas (mainly C02 and SO2) released by each pulse is enormous. Because of the convective columns associated with lava fountains majority of the gases reached the stratosphere. A simple calculation shows that about more than 100 Gt of S02 and large amount of HCl could be put into the stratosphere for decades. This amount of S02 corresponds to the yearly input of an eruption like the Young Toba Tuff but for decades. The climatic impact of one pulse is still under investigation but effects of large amount of SO2 into the stratosphere are well known and could severely affect the high atmosphere chemistry (Bekki et al., 1996) such as: i) a prolonged cooling (several years), ii) reduce stratospheric O3 by photolysis, iii) dehydrate the stratosphere and iv) increased aerosol charge. However, it is probable that one single pulse cannot trigger a large biotic turnover but our data suggest that at least 5 of these massive eruptions happened between 200 and 199 Ma and may be sufficient to destabilization the biosphere and initiate the collapse of the primary productivity at the bait of the Tr-J mass extinction. Knight et al., (2004) EPSL 228; Nomade et al., (2007) Palaeogeo., Palaeoclim., Palaeoeco.244 ; Hesselbo et al., (2002) Geology 30; ; Cohen & Coe, (2002) Geology 30; Ward et al., (2007) Palaeogeo., Palaeoclim., Palaeoeco.244 ; Min et al., (2000) Geochimica et Cosmochimica Acta, 64 ; Palfy et al., (2000) Geology 282 ; Mundil and Palfy (2006) Goldschmidt conference abstract ; Bekki et al., (1996) J. Geo. Res. 23.

  • 11.06.2007 / Prof. Dr. Astrid Holzheid:

    Die Erde im Experiment, Antrittsvorlesung

    Anhand von Ergebnissen meiner Forschungsarbeiten im Bereich der experimentellen Petrologie und Geochemie werde ich exemplarisch einige Prozesse im Inneren der Erde - beginnend im Tiefen der Erde und endend knapp unter der Erdoberfläche - erläutern.

  • 18.06.2007 / Prof. Dr. Valentina F. Degtyareva:

    Structural transitions of the elements under high pressure

    The elements in the Periodic Table at ambient pressure have crystal structures that in most cases are of high symmetry and of high packing density, such as face-centered or body-centered cubic, or hexagonal close-packed. At high pressure the structural map of the Periodic Table is changed essentially: many of the elements undergo phase transitions to low-symmetry and less-packed structures. In some cases the structures are surprisingly very complex and even incommensurate ones [1]. Physical origin of the structural evolution in the elements on compression is discussed in relation to changes in electronic energy levels [2]. To understand structural behavior of the elements is necessary to consider the balance of two main contributions in the crystal energy – electrostatic and band structure – that have different scaling with volume. Enhancement of the bandstructure term on compression leads to formation of complex Hume-Rothery type phases [3,4]. [1] MI McMahon and RJ Nelmes, Chem. Soc. Rev. 35, 943, 2006 [2] M Ross and AK McMahan, Phys. Rev. B 26, 4088, 1982 [3] VF Degtyareva, Physics-Uspekhi 49, 369, 2006; [4] IS Smirnova and VF Degtyareva, BRIZ – a program for the FS-BZ visualization, Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences, 2006

  • 02.07.2007 / Prof. Dr. Sumit Chakraborty:

    Verknüpfung verschiedener Skalen: Vom Nanometer zu Millionen von Jahren

    One of the most significant recent developments in the earth sciences relates to the change in our understanding of the timescales on which geological and planetary processes occur. The traditional view has been that geological processes occur over many millions of years and is of little interest to the lay person. This is being progressively replaced by a more nuanced discrimination of a hierarchy of timescales ranging from days and weeks, through decades, centuries and millenia to the more conventional millions of years. The shorter end of this spectrum is well within the realm of human interests and even planning, so that we are in the midst of a qualitative shift in our perception of the connection between the Earth sciences and society. One of the tools that is enabling us to resolve these timescales in processes that occur in the distant past, and often at temperatures and pressures well removed from our everyday experience, is that of kinetic modeling. In this talk I will focus in particular on diffusion modeling. Recent developments in our ability to manipulate materials on the nanoscale have resulted in an unprecedented quality of diffusion data along with fundamental breakthroughs in our understanding of how the process of diffusion occurs in complex silicate materials. After outlining some of these experimental and theoretical developments, advances and results from kinetic modeling will be illustrated using processes from diverse settings - igneous differentiation processes related to basaltic, dacitic and kimberlitic volcanism, metamorphism in collision zones such as the Alps and the Himalaya, and condensation in the solar nebula. The case studies stem from an attempt to illustrate that a range of significant geological processes occur over unconventional timescales of less than a few millenia. The same set of experimental and theoretical developments also provide us with insights into the mechanisms of deformation and creep of key earth materials. We will briefly touch on how our understanding of convection in the earth's mantle is being modified at the same time as our perception of timescales of geological processes.

  • 09.07.2007 / Dr. Sebastian Meier:

    Die Bedeutung der Biomineralisation in kalkigem Phytoplankton

    Kalzifizierung hat sich unabhängig voneinander in zwei Phytoplanktongruppen entwickelt, in den Coccolithophoriden und in einer kleinen Untergruppe der Dinoflagellaten (Thoracosphaeraceae). Trotz der sehr entfernten Verwandschaft dieser beiden Gruppen, können dennoch auffällige Gemeinsamkeiten beobachtet werden. In der Geschichte beider Gruppen ist die Kalzifizierung nur einmal entstanden, jeweils in den diploiden Stadien des Lebenszyklus. Die Kalzifizierung wurde anschliessend aus dem diploiden in das haploide Stadium übertragen, was zu unterschiedlichen Biomineralisationsformen geführt hat. Coccolithophoriden und kalkige Dinoflagellaten sind ausserdem durch im Vergleich zu Zooplankton (Foraminiferen) extrem leichte Kohlenstoffisotopenwerte ihrer kalkigen Strukturen gekennzeichnet. Die Gründe für die Ähnlichkeiten in Lebenszyklus, Kalzifizierung und sogar Isotopensignalen ist weitgehend unerforscht, aber es erscheint wahrscheinlich, dass die Evolution der beiden Gruppen von gemeinsamen Faktoren gesteuert wird, da die Vertreter der beiden Gruppen sich denselben Lebensraum teilen, und einzelne Arten ähnliche ökologische Nischen besetzen. Die Biomineralisation ist für die Erforschung der beiden Gruppen von zentraler Bedeutung, da sie grundlegend für die Taxonomie, Phylogenie, Geochemie und Biologie der Gruppen ist.

  • 16.07.2007 / Prof. Dr. Gerhard Schmiedl :

    Dynamik der Sauerstoffminimum-Zone im Arabischen Meer während der vergangenen 200.000 Jahre

    In Hochproduktionsgebieten und Meeresbereichen eingeschränkter Zirkulation können sich im Zwischen- und Tiefenwasserstockwerk Sauerstoffminimum-Zonen (OMZ) ausbilden, in denen große Mengen organischen Materials im Sediment akkumuliert werden. Ausgeprägte OMZs finden sich heutzutage beispielsweise im Arabischen Meer und vor Namibia. Die entsprechenden Tiefseebereiche stellen extreme Lebensräume dar, bilden jedoch auch die Grundlage für die Entwicklung vieler endemischer, an die speziellen Umweltbedingungen angepasster, Tiefsee-Arten und -Lebensgemeinschaften. Die Häufigkeit ausgewählter Anzeigerarten und die Diversität benthischer Foraminiferen in einem Sedimentkern aus dem Arabischen Meer lässt mehrere regelmäßig auftretende Phasen einer vertikalen Ausbreitung der OMZ während der vergangenen etwa 200 ka erkennen. Entgegen früherer Arbeiten wird die Akkumulation von organischem Material im Sediment und die Variabilität der benthischen Ökosysteme der Tiefsee nicht ausschließlich von Änderungen im monsunalen Auftriebsgeschehen und damit einher gehender Nahrungsflüsse und Sauerstoffzehrung bestimmt, sondern wesentlich durch die globalen Änderungen in der Tiefenwasserzirkulation beeinflusst. Die faunistischen Ergebnisse werden durch C-Isotopensignale benthischer Foraminiferen ergänzt. Durch den Vergleich der Werte von Arten aus unterschiedlichen Mikrohabitaten konnte der C-Isotopengradient im Porenwasser bestimmt und zeitliche Änderungen in der Sauerstoff-Konzentration des Tiefenwassers quantifiziert werden.

  • 22.10.2007 / Dr. Yurika UJIIÉ:

    The evolution of planktonic foraminifera revealed by molecular phylogenetic approach

    The evolutionary pattern of planktonic foraminifera, which are one of the important pelagic elements in the marine ecosystem, can be related to the development of the oceanic environment. Molecular phylogenetics reveal different points of view to understand the “origin” and “diversity” of foraminifera. In this presentation, I would like to discuss the polyphyletic origins of planktonic foraminifers based on the multi-gene phylogenetic analyses. I will also show that high diversity of planktonic foraminifers is related to multiple cases of cryptic speciation as revealed by phylogenetic analysis of ribosomal DNA. In addition, the molecular clock allows to estimate timing of these speciations. Finally I will discuss the impact of oceanic environmental changes on foraminiferal diversity.

  • 12.11.2007 / Dr. Harald Hellmann:

    Voraussetzungen für höheres Leben auf erdähnlichen Planeten - Chancen für eine zweite Erde

    In der Öffentlichkeit und z. T. auch unter Wissenschaftlern wird weitgehend die Meinung vertreten, dass Planeten ähnlich der Erde im Weltall weit verbreitet und auch fremde Zivilisationen nicht selten sind. Aber berechtigt die alleinige Tatsache, dass 10 Mrd. sonnenähnliche Sterne in unserer Milchstraße existieren, zu der Annahme, dass es viele, mit der Erde vergleichbare Planeten in unserer Galaxis gibt? Beweise gibt es bis heute nicht einmal für einfache Lebensformen, wie sie auch auf dem Mars oder dem Jupiter-Mond Europa für möglich gehalten werden. Die Existenz und weite Verbreitung von bakterienartigen Lebensformen im Weltraum ist aber weitgehend unbestritten. Höhere mehrzellige Lebensformen wie sie auf der Erde vorkommen, stellen dagegen an ihre Umgebung zahlreiche Bedingungen, die gleichzeitig erfüllt sein müssen, um eine Entwicklung ähnlich wie auf der Erde über einen Zeitraum von mehreren Milliarden Jahren zu ermöglichen. Schwierig ist es, die einzelnen Bedingungen wie z.B. den Einfluß des Jupiters für den Schutz der Erde oder die Menge von Wasser in ihrer Bedeutung für stabile klimatische Lebensbedingungen richtig einzuschätzen. Da die Erde bisher das einzige Beispiel eines Planeten ist, auf dem sich Leben entwickelt hat, ist es sehr schwierig, allgemeine Vorraussetzungen für höheres Leben auf anderen Planeten oder Monden abzuleiten. Dies gilt besonders für den Bereich der Biologie. Für die Bereiche Astronomie, Planetologie, Geophysik und Klima können dagegen zahlreiche Parameter identifiziert werden, die es erlauben, die Chancen für eine zweite Erde grob abzuschätzen. Diese Parameter bilden den Kern des Vortrages.

  • 17.12.2007 / Dr. Guillaume Leduc:

    ABRUPT CLIMATIC VARIABILITY DURING THE LAST GLACIAL PERIOD AS RECORDED BY EASTERN EQUATORIAL PACIFIC HYDROLOGICAL CHANGES

    The occurrence of abrupt climatic changes at the millennial timescale during the last glacial period, referred as Heinrich-Dansgaard/Oeschger (H-DO) variability, has been widely documented in various types of paleoclimatic archives, especially in the North Atlantic area. Further paleoclimatic studies focusing on the low latitudes hydrological cycle have evidenced the H-DO variability, especially in areas sensitive to seasonal latitudinal shifts of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) under current climate. Taken together, these results imply that atmospheric and/or oceanic teleconnections exist between the Northern high latitudes and the low-latitude hydrological cycle. In this presentation I will focus on the Eastern Equatorial Pacific (EEP) hydrological variability reconstructed from a marine sediment core. The MD02-2529 core was retrieved in 2002 in the Panama Basin, and is ideally situated to monitor (1) changes in precipitation rates deduced from the surface hydrology, and (2) changes in modes of El Niño Southern Oscillation (ENSO) variability through the reconstruction of the thermocline structure. Planktonic foraminifera stable isotopes measurements and Sea Surface Temperatures reconstruction covering the last 90 ka were performed at a sufficient time resolution to detect millennial-scale hydrological changes. It will be shown that millennial-scale rainfall changes can be used to track past variations in moisture transport across Central America, providing an atmospheric bridge between the tropical Atlantic and the tropical Pacific that acts to amplify the abrupt climatic changes through its control on the Atlantic Ocen surface salinity. Also, by comparing the EEP precipitation rates to other rainfall records located in the western Pacific, I will assess how the tropical Pacific precipitation patterns evolved at the millennial timescale. I will propose that latitudinal movements of the ITCZ, analogous to the present-day seasonal dynamics, are likely to explain the observed rainfall patterns at the millennial timescale, challenging an ENSO-like mechanism for the rapid rainfall changes at low latitudes. Finally, recent results focused on the reconstruction of the thermocline variability at different time slices will be presented. These new results suggest that the ENSO dynamics under different climatic regimes did not fundamentally changed.

  • 14.01.2008 / Dr. Juraj Majzlan:

    The many structures of iron sulfates

    Iron sulfate minerals are produced by weathering and decomposition of pyrite, either inorganically or biologically. These minerals form a very complex system, with many variations in crystal structure, solid-fluid interactions, and speciation. One of the most common minerals is jarosite ((K,Na,H3O)Fe3(SO4)2(OH)6). We have investigated this mineral by XRD, NMR, and thermodynamic methods and found that it may contain discrete H3O+ units that are in perpetual motion. Copiapite (FeFe4(SO4)6(OH)2(H2O)20) forms from very concentrated solutions, is capable of multiple substitutions within the structure, and shows amazingly complicated behavior associated with these substitutions. Minerals precipitating from solutions rich in H2SO4 (kornelite, lausenite, rhomboclase) possess all layered structures, with interlayer species ranging from H2O to (H5O2)+ and (H3O)+. In addition to the structural work, we have carried out thermodynamic studies to constrain the stability of these phases and predict their solubility in natural settings.

  • 21.01.2008 / Prof. Dr. Wolfgang Sand:

    Extracellular Polymeric Substances Mediate Bioleaching/Biocorrosion via

    Attachment of four strains of Acidithiobacillus ferrooxidans to pyrite, chalcopyrite, galena, sphalerite or quartz was found to be mineral-selective. The bacterial extracellular polymeric substances (EPS) are responsible for mediating this process. Attachment of cells of A. ferrooxidans as well as of Acidithiobacillus thiooxidans was diminished, when depleted of their EPS. After 5 days of cultivation cells of A. ferrooxidans cover mineral surfaces with a dense biofilm, as visualised by fluorescence microscopy and AFM. Primary attachment was restricted to surface sites with visible defects. Chemical analyses of EPS of A. ferrooxidans, A. thiooxidans and Leptospirillum ferrooxidans indicated neutral sugars, fatty acids and uronic acids. The composition differed with the strain and the growth substrate. IronIII ions were only detectable in EPS of ironII ion- and pyrite-grown cells, but not in EPS of sulfur grown cells. Pyrite oxidation rates correlated with the amount of EPScomplexed ironIII ions in the case of A. ferrooxidans and L. ferrooxidans. Furthermore, pyrite oxidation rates of L. ferrooxidans were correlated with the genetic affiliation of the strains. The data for A. ferrooxidans seem to indicate a similar correlation, however, the results were not as clear-cut as those obtained for L. ferrooxidans. Sulfur oxidation rates of A. thiooxidans did not require EPS complexed ironIII ions.

  • 28.01.2008 / Dr. Philip Kegler:

    Von Staub zu Planeten: Die ersten 50 Millionen Jahre unseres Sonnensystems

    In den ersten 50 Millionen Jahren haben sich die wohl fundamentalsten Prozesse in unserem Sonnensystem abgespielt: Bildung der frühen Sonne, Kondensation fester Materie aus der sie umgebenden Gaswolke, Bildung der ersten Asteroide und Planetesimale, Bildung der Planeten und der Planeten-Kerne. Über viele der dort ablaufenden Prozesse wissen wir erstaunlich gut Bescheid, einerseits durch die Beobachtung anderer junger Sterne und andererseits durch Meteorite, die uns das älteste unprozessierte Material des Sonnensystems aus dem Asteroidengürtel zur Erde bringen.

  • 04.02.2008 / Dr. James Mechie:

    Structure and Evolution of the Dead Sea Transform – Results from the Seismic Experiments of the DESERT and DESIRE Projects

    As part of the DESERT 2000 and DESIRE 2006 projects, seismic wide-angle reflection / refraction (WRR) profiles were completed across the Dead Sea Transform (DST). The DST with a total of about 105 km multi-stage left-lateral shear since about 18 Ma ago, accommodates the movement between the Arabian and African plates. It connects the spreading centre in the Red Sea with the Taurus collision zone in Turkey over a length of about 1100 km. The DESERT WRR profile crossed the DST in the Araba valley between the Dead Sea and the Gulf of Aqaba/Elat in a region where the main strand, the Araba fault, can be traced on satellite images for about 150 km and the structure comprises a strike-slip dominated relatively simple shear zone. In contrast, the DESIRE WRR profile crossed the DST in the region of the southern Dead Sea basin (DSB). With a sedimentary infill of about 10 km in places, the southern DSB is the largest pull-apart basin along the DST and one of the largest pull-apart basins on Earth. Complementing these two profiles, a third WRR profile across the DST was completed between the DESERT and DESIRE profiles in 2004 by the USGS. Models of the P-wave velocity structure beneath all three profiles will be discussed and drawing on results from other parts of the DESERT and DESIRE projects, some features of the evolution of the DST will be discussed.

  • 09.06.2008 / Prof. Dr. Gerhard Schmiedl:

    Dynamik der Sauerstoffminimum-Zone im Arabischen Meer während der vergangenen 200.000 Jahre

    In Hochproduktionsgebieten und Meeresbereichen eingeschränkter Zirkulation können sich im Zwischen- und Tiefenwasserstockwerk Sauerstoffminimum-Zonen (OMZ) ausbilden, in denen große Mengen organischen Materials im Sediment akkumuliert werden. Ausgeprägte OMZs finden sich heutzutage beispielsweise im Arabischen Meer und vor Namibia. Die entsprechenden Tiefseebereiche stellen extreme Lebensräume dar, bilden jedoch auch die Grundlage für die Entwicklung vieler endemischer, an die speziellen Umweltbedingungen angepasster, Tiefsee-Arten und -Lebensgemeinschaften. Die Häufigkeit ausgewählter Anzeigerarten und die Diversität benthischer Foraminiferen in einem Sedimentkern aus dem Arabischen Meer lässt mehrere regelmäßig auftretende Phasen einer vertikalen Ausbreitung der OMZ während der vergangenen etwa 200 ka erkennen. Entgegen früherer Arbeiten wird die Akkumulation von organischem Material im Sediment und die Variabilität der benthischen Ökosysteme der Tiefsee nicht ausschließlich von Änderungen im monsunalen Auftriebsgeschehen und damit einher gehender Nahrungsflüsse und Sauerstoffzehrung bestimmt, sondern wesentlich durch die globalen Änderungen in der Tiefenwasserzirkulation beeinflusst. Die faunistischen Ergebnisse werden durch C-Isotopensignale benthischer Foraminiferen ergänzt. Durch den Vergleich der Werte von Arten aus unterschiedlichen Mikrohabitaten konnte der C-Isotopengradient im Porenwasser bestimmt und zeitliche Änderungen in der Sauerstoff-Konzentration des Tiefenwassers quantifiziert werden.

  • 16.06.2008 / Dr. Hicham Elbelrhiti:

    Modeling circulation patterns in the archipelago region

    Prediction of ocean dynamics is needed in various areas of human activity from navigation to fishery. In particular, understanding the flow patterns is necessary to identify the origin of the productive zones in the area and forms a basis for biological forecasts. This will help to study the basic mechanisms and to suggest suitable methodologies for exploration and protection of the ecosystems. Furthermore the prediction of currents can economize the energy for the navigation. The region of study includes the Azores Archipelago and the surrounding waters and encompasses the area between 33-43oN and 22-32oW. Ocean currents usually present a complex spectrum of motions of different scales. The Azores region surface waters are a dynamically relatively calm area of the North Atlantic. It is situated in between the Azores current (AzC) and the Southern branch of the North Atlantic current (NAC). Numerical investigations demonstrate clear upper layer seasonal variability of the flow patterns (Mailly et al. 1997), but the model data are not completely supported by the observations. Complying with the directions of the major flows, the mean upper layer drift in the region is directed to the east (Pollard and Pu, 1985; Siedler and Onken, 1996). The Hybrid Coordinate Ocean Model (HYCOM) is a primitive equation general circulation model that evolved from the Miami Isopycnic-Coordinate Ocean Model (MICOM). Vertical coordinate in HYCOM remain isopycnic in the open, stratified ocean. However they soothely transition to z coordinates in the weakly stratified upper-ocean mixed layer, to terrain-following sigma coordinate in shallow water regions, and back to level coordinates in shallow water. We used HYCOM model in order to model the sub Atlantic currents near the Azores archipelago. The bathymetry is a 5 minutes terrain base obtained from the National Geophysical Data Center (NGDC). The model is forced using the field data measured in the field using a series of mooring in the Atlantic Ocean and the COADS wind data.

  • 23.06.2008 / Dr. Gert Jan Weltje:

    Calibration of XRF core scanners for high-resolution geochemical logging of sediment cores

    Rapid on-line analysis of soft sediment cores by XRF core scanners has become increasing popular during the past decade, because it allows near-continuous geochemical profiles to be acquired with a minimum of analytical effort. Conversion of core-scanner output to element concentrations has been perceived as problematic, because specimens are inhomogeneous and the measurement geometry is poorly constrained. We propose a log-ratio model to solve the long-standing problem of XRF-core-scanner calibration based on a combination of theoretical concepts from XRF-spectrometry, empirical evidence, and principles of compositional data analysis. This new model provides accurate and precise predictions of sediment composition from XRF core-scanner output with 2(D – 1) parameters only, where D equals the number of chemical elements. The model accommodates the inherent non-linearity of the relation between relative intensities and concentrations and provides unbiased (i.e., accurate) estimates. Tests on a sediment core collected offshore NW Africa (GeoB7920) show that the average relative standard deviation of predicted element concentrations is less than 2%. This level of precision is attainable with 50 randomly selected calibration specimens. Our results show that XRF core scanning can be developed into a rigorous quantitative measurement technology if improved control over input errors can be achieved. This will enable large amounts of high-resolution quantitative geochemical data to be routinely acquired from sediment cores.

  • 30.06.2008 / Prof. Dr. Andreas Schäfer:

    Sedimentsequenzen und Base-Level-Zyklen siliciclastischer Bildungen – Beispiele zur Sequenzstratigraphie

    Sequenzstratigraphie liefert das Konzept und die methodische Basis für die Organisation geologischer Beobachtung. Die Aufeinanderfolge siliciklastischer Ablagerungen, ebenso deren individuelle Ausgestaltung in Abhängigkeit von der Energie des Ablagerungsmilieus, werden durch Sedimentsequenzen dokumentiert. Die Veränderlichkeit des eustatischen Meeresspiegels, die Anlieferung detritischer Sedimente und die Subsidenz des Küstenraumes bzw. ganzer Sedimentbecken gestaltet individuell den relativen Meeresspiegel für diese, ebenso ihren 'Base-Level'. Oberhalb seiner Erosionsbasis kann wiederholt umgelagert werden, erst unterhalb beginnt die dauerhafte geologische Überlieferung. Sequenzstratigraphie ist die Analyse und die Interpretation von sich wiederholenden und genetisch zusammengehörigen Faziesräumen, die durch Erosions- und Flutungsflächen begrenzt sind. Sequenzstratigraphische Arbeitsweise wird an einigen Beispielen erläutert.

  • 07.07.2008 / Prof. Dr. Martin U. Schmidt:

    Wozu braucht man Kristallographen bei Patent-Gerichtsverfahren?

    Die Eigenschaften von Festkörpern werden nicht nur von der chemischen Zusammensetzung oder der Molekülstruktur, sondern auch von der Kristallstruktur bestimmt. Bei Pharmazeutika kann die Bioverfügbarkeit von der Kristallstruktur abhängen; bei Pigmenten wird die Farbe maßgeblich von der Kristallstruktur bestimmt; und bei Zeolithen, die man für die Erölverarbeitung verwendet, hängt die Effektivität von der Kristallstruktur ab. Die verschiedenen Kristallstrukturen (Kristallphasen) kann man einzeln patentieren. Bei Pharmazeutika hängt sogar die Zulassung von der Kristallphase ab. Der Vortrag berichtet über drei große Patentstreite (Medikament Zantac, Pigment Rosa E und einen Zeolith-Katalysator). Dabei ging es um Fragen wie "Ist ein Patent gültig, wenn es nicht reproduzierbar ist?" "Was ist, wenn die Kristallphase nicht eindeutig nachgewiesen werden kann, weil die Kristalle zu schlecht sind?" "Wie erklärt man einem Richter den Effekt von Kristallkeimen, die man nicht sehen, nicht schmecken und auch sonst nicht analytisch nachweisen kann? "

  • 17.11.2008 / Prof. Dr. Duplessy:

    The French research policy to take care of high radioactivity

    Up to 1990, the French Atomic Energy Commission (CEA) was in charge of selecting a site for the geological disposal of long-lived wastes. Strong opposition against local field investigations aroused and the Prime Minister took a “Moratorium” to stop investigations. A Mediator, member of the Parliament, was designated to open consultations and discussions with both opponents and stakeholders. The outcome of these actions has been the 1991 law. The law has solved a societal problem taking measures to make clear how to reach some prescribed scientific goals during 15 years of research, from 1991 to 2006. Three aspects appeared in the 1991 law, which was a research law : • the law determined the research areas and the final target to be reached after fifteen years, • the law appoints the research participants and sets their role for the development of a waste management strategy, which must be coherent and clarify parliamentary decisions in 2006, • the law established a National Scientific Evaluation Committee (CNE), which was, in France, the first Committee established for the radioactive waste management by a law. The law stated that research must be conducted simultaneously along three lines : • Partitioning and transmutation of long-lived radionuclides found in nuclear wastes, • Geological (reversible or not) disposal of high level and long-lived nuclear wastes, through investigations in underground laboratories. • Processes of conditioning and surface long-term interim storage. During the period 1991-2006, some governmental decisions and some events have occurred, which have more or less modified the initial planned research : • Shutdown of the Fast Breeder Reactor (FBR) Superphénix in 1997, • Statement that geological disposal must be reversible, • Selection of only one underground research laboratory in clay, at Bure (NE France) The CNE aims to be independent to ensure the quality of its assessment and the credibility of its conclusions and recommendations. CNE published annual reports, which have been approved unanimously by its member and a global report in 2006, which provided evaluation of past researches and recommendations for the future. A new law on the French policy for management of radioactive matter and waste was promulgated in June 2006. It deals with all kinds of radioactive matter and waste: • the law determined the research areas and the targets to be reached at precise dates, • the law establishes a Management Plan (elaborated by the Ministry of Industry) for all radioactive matter and wastes, regardless their activity or life span. • the law established a new National Scientific Evaluation Committee (CNE), which has the responsibility to assess the progress of research and studies relative to the management of all radioactive waste and matter.

  • 24.11.2008 / Dr. H. Behrens:

    Wasserstoff in Feldspat - ein Weichmacher fuer Gesteine

    In Feldspäten gelöstes Wasser bzw. gelöster Wasserstoff kann zu einer starken Beschleunigung des intrakristallinen Transportes in den Mineralen führen. Dieses hat zum einen Auswirkungen auf die Deformation der Feldspäte und zum anderen auf den Stoffaustausch zwischen Mineralen. Ersteres ist insbesondere relevant für tektonische Prozesse, d.h. Feldspat-haltige Gesteine werden weicher bei erhöhten Wasserfugazitäten. Letzteres hat Bedeutung sowohl für metamorphe and auch für magmatische Reaktionen. Für das Verständnis dieser Vorgänge sind Kenntnisse über den Einbau des Wasserstoffs in die Struktur sowie über die Löslichkeit und die Diffusion von Wasser (Wasserstoff) in den Mineralen erforderlich. In dem Vortrag werden Ergebnisse von experimentellen Untersuchen an vulkanischen Feldspäten (Sanidin, Plagioklas) vorgestellt, in denen Wasser i.b. in Form von Hydroxylgruppen eingebaut ist. Die Stabilität der Defekte wurde an Hand von Temperversuchen entweder in situ oder ex situ mit Hilfe der IR Spektroskopie untersucht. Gleichgewichtskonzentrationen wurden nach zeitabhängigen Temperversuchen bei Umgebungsdruck und erhöhten Drucken bestimmt. Es zeigte sich, dass in den Sanidin OH-Gruppen thermisch sehr stabil sind, während sie aus den Plagioklasen sehr leicht wieder abgegeben werden. H-D Austauschversuche geben Informationen über die Selbstdiffusion von Wasser (Wasserstoff) in den Mineralen. Dehydrationsversuche zeigen, dass die chemische Diffusion von Wasser sehr stark mit dem Wassergehalt zunimmt, in Übereinstimmung mit den Ergebnissen zur Selbstdiffusion aus bei erhöhten Wasserdrücken.

  • 22.12.2008 / PD Dr. H. Cölfen:

    Crystallization beyond the classical view: Single crystal, Mesocrystal, Polycrystal, amorphous / liquid precursor or subcritical clusters ?

    In recent years, increasing evidence was reported that crystallization does not exclusively follow the classical pathway of atom / ion / molecule mediated layer wise growth of a critical crystal nucleus. This was triggered by the discovery of amorphous or even liquid precursors to single crystals in Biomineralization and additive controlled crystallization events. Also particle mediated crystallization pathways were found to be important besides the classical crystallization path. As all these parallel reaction channels lead to a single crystal end product, it is often difficult to reveal how this single crystal has formed. In this presentation, examples will be given for all species, which are discussed in the framework of classical and non-classical crystallization. Starting with subcritical clusters and the nucleation of amorphous particles or even liquid precursors in the presence of a polyelectrolyte, the further crystallization path depends very much on the experimental parameters. A low supersaturation will lead to single crystals, whereas a high supersaturation favours particle mediated non classical crystallization pathways involving oriented aggregation of nanoparticles. Examples for such non classical pathways will be given. Also, metastable mesocrystal intermediates will be demonstrated. The importance of all these species in Bio- and biomimetic mineralization will be discussed.

  • 12.01.2009 / PD Dr. H. Cölfen:

    Crystallization beyond the classical view: Single crystal, Mesocrystal, Polycrystal, amorphous / liquid precursor or subcritical clusters ?

    In recent years, increasing evidence was reported that crystallization does not exclusively follow the classical pathway of atom / ion / molecule mediated layer wise growth of a critical crystal nucleus. This was triggered by the discovery of amorphous or even liquid precursors to single crystals in Biomineralization and additive controlled crystallization events. Also particle mediated crystallization pathways were found to be important besides the classical crystallization path. As all these parallel reaction channels lead to a single crystal end product, it is often difficult to reveal how this single crystal has formed. In this presentation, examples will be given for all species, which are discussed in the framework of classical and non-classical crystallization. Starting with subcritical clusters and the nucleation of amorphous particles or even liquid precursors in the presence of a polyelectrolyte, the further crystallization path depends very much on the experimental parameters. A low supersaturation will lead to single crystals, whereas a high supersaturation favours particle mediated non classical crystallization pathways involving oriented aggregation of nanoparticles. Examples for such non classical pathways will be given. Also, metastable mesocrystal intermediates will be demonstrated. The importance of all these species in Bio- and biomimetic mineralization will be discussed.

  • 19.01.2009 / Prof. Dr. Christian Berndt:

    Fluid migration in marine sediments, Antrittsvorlesung

    Kontinentalränder sind wichtig für die Gesellschaft, weil in ihnen die meisten fossilen Brennträger lagern und weil sie die Grundlage für die kommerzielle Fischerei darstellen. Daher ist ein umfassendes geologisches Verständnis wichtig für die Nutzung und den Schutz dieser Gegenden. Die Kontinentalränder sind geologisch äußerst aktiv. Unter ihrer eigenen Last zusammensackende Sedimente pressen Porenwässer heraus, Bodenwassertemperatur-änderungen führen zur Auflösung von Methanhydrat und gelegentlich kochen vulkanische Intrusionen die Porenwässer auf, die sich dann ihren Weg zum Meeresboden bahnen. Die Vorlesung wird einen Eindruck von der Vielfalt dieser Prozesse vermitteln und darauf eingehen, was für Auswirkungen sie in der Erdvergangenheit hatten und was wir an Auswirkungen erwarten dürfen, wenn sich das Klima weiter erwärmt. Ein Schwerpunkt wird dabei auf neuesten Forschungsergebnissen liegen, die während einer Forschungsreise in den Arktischen Ozean im Sommer 2008 gewonnen wurden. Diese zeigen, dass die Erwärmung des Bodenwassers in der Tat große Mengen von Methan freisetzt. Es ist die Aufgabe zukünftiger Forschung herauszufinden, wie weit dieses Phänomen verbreitet ist, ob wir mit einer Zunahme dieser Methanaustritte rechnen dürfen und welche Auswirkungen dies auf die zukünftige Klimaentwicklung und die Übersäuerung des Ozeans haben wird.

  • 26.01.2009 / Prof. Dr. Birgit Schneider:

    Aus der Vergangenheit fuer die Zukunft lernen: wie Klimavorhersagemodelle das Klima der Vergangenheit reproduzieren, Antrittsvorlesung

    Gekoppelte Klima-Kohlenstoffkreislaufmodelle sind komplexe Werkzeuge zur Vorhersage der zukünftigen Klima-Entwicklung. Um die Verlässlichkeit ihrer Aussagen zu überprüfen, müssen die Modelle untereinander sowie mit Vergleichsdaten aus Messungen verglichen werden. Dabei geht man davon aus, daß ein ‚gutes’ Modell für die Gegenwart auch eine ‚gute’ Zukunftsprognose liefern wird. Ein erweiterter Test für die Modelle ist ihre Anwendung auf vergangene Klimazustände (Paläoklima), in denen radikal andere Hintergrundbedingungen vorherrschten, wie z.B. solare Einstrahlung, Verteilung von Eismassen oder Treibhausgaskonzentrationen. Die hier zum Vergleich notwendigen Daten basieren auf sogenannten Stellvertreter-Daten (Proxies), die aus Klimaarchiven wie Baumringen, Eiskernen oder marinen Sedimenten gewonnen werden. Die Paläoklima-Modellierung stellt damit die Verbindung zwischen Klimarekonstruktion und -prognose dar. Sie kann einerseits helfen existierende Klimamodelle zu validieren und gegebenenfalls zu verbessen, andererseits kann sie die Hypothesen für vergangene Klimaschwankungen, die auf Rekonstruktionen basieren, überprüfen.

  • 16.02.2009 / Prof. Dr. Kerstin Schrottke:

    Können kleine Sedimentpartikel die große Schifffahrt wirklich beeinträchtigen? Antrittsvorlesung

    Der Bedarf gezeitendominierte Flussmündungen weltweit als Zufahrtswege für Häfen und als Wasserstrassen zu nutzen wächst unaufhaltsam. Gleichzeitig unterliegen gerade diese wirtschaftlich wichtigen und dicht besiedelten Küstenregionen einem sensiblen Gleichgewicht zwischen Sedimenterosion, -Transport und -Ablagerung, angetrieben durch Gezeiten und Oberwasserabfluss. Wasserbauliche Eingriffe zur nutzungsorientierten Anpassung der Flussgeometrie führen unweigerlich zu Veränderungen der Hydro-, Morpho- und Sedimentdynamik. Diese wiederum ziehen oft kostspielige und folgenreiche Konsequenzen nach sich. So haben beispielsweise wiederholte Ausbaumaßnahmen auch in deutschen Gewässern wie u. a. der Ems und Weser nicht nur eine Erhöhung des Gezeitenhubes um mehrere Meter, sondern auch eine verstärkte Sedimentmobilität bewirkt. Insbesondere in den Trübungszonen, in denen Süß- und Salzwasser sowie mitgeführte Schwebstoffe interagieren, kommt es schon heute oft immer schneller zu mächtigen Schlickablagerungen durch den Absatz hoher Schwebstoffmengen. Auch riesige subaquatische Dünen können die nautische Solltiefe verringern und so den Schiffsverkehr behindern. Welche Anforderungen kommen aber in Zukunft auf uns zu, wenn sich das Klima tatsächlich ändert, der Meeresspiegel steigt und die Sturmaktivität zunimmt? Werden sich bereits heute vorliegende Probleme potenzieren? Hierzu brauchen wir Antworten, die auf dem Grundverständnis der komplexen Küstenprozesse basieren. Wie moderne Messtechniken dabei helfen können unsere Kenntnisse zu erweitern, soll im Rahmen dieser Vorlesung gezeigt und diskutiert werden.

  • 27.04.2009 / Prof. Dr. Sebastian Krastel:

    Submarine Hangrutschungen an Kontinentalhängen: Eine (unterschätzte) Naturgefahr, Antrittsvorlesung

    Wesentliche Naturgefahren an Kontinentalrändern sind Erdbeben, submarine Hangrutschungen und Tsunamis. Hangrutschungen sind an passiven und aktiven Kontinentalhängen sowie auf den Flanken vieler Ozeaninseln weit verbreitet. Die Größe und das Volumen von submarinen Hangrutschungen variieren stark. Hangrutschungen können auftreten, wenn potentiell instabile Sedimente auf dem Hang vorhanden sind. Werden schnell große Mengen Sediment abgelagert, haben sie wenig Zeit sich zu verfestigen und sind daher instabil. Aber auch die Sedimentzusammensetzung ist von erheblicher Bedeutung. Insbesondere Tone können mechanische schwache Lagen darstellen, an denen Hänge vorrangig abrutschen. Ein Hang fängt an zu rutschen, sobald die Hangabtriebskraft die mechanische Festigkeit des Materials übersteigt. Wie groß das von Hangrutschungen ausgehende Risiko ist, ist bisher wenig untersucht. Prinzipiell können Hangrutschungen Infrastruktur auf dem Meeresboden, wie Kabel und Ölplattformen, zerstören. Weiterhin lösen submarine Hangrutschungen Tsunamis aus. Durch Hangrutschungen kann es auch zur Freisetzung von Gashydraten kommen. Anhand einer Reihe von Fallbeispielen werden im Rahmen der Vorlesung submarine Hangrutschungen und die von ihnen ausgehenden Gefahren dargestellt und diskutiert.

  • 26.10.2009 / Prof. Dr. Lorenz Schwark:

    Perspektiven in der „Organischen Geochemie“, Antrittsvorlesung

    Die Arbeitsrichtung „Organische Geochemie“ befasst sich mit der Interpretation des in der Geobiosphäre auftretenden organischen Materials. Hierbei wird der Ansatz verfolgt, dass Organismen spezifische Moleküle sowohl speziesdeterminiert wie auch in Abhängigkeit von den jeweils herrschenden Umweltbedingungen biosynthetisieren oder assimilieren, welche nach dem Absterben der Produzenten in geologischen Archiven (Böden, Sedimente, Öle) weitestgehend unverändert überliefert werden und somit eine Rekonstruktion fossiler Lebensgemeinschaften und Umweltbedingungen erlauben. Die aus der Biosphäre stammenden Indikatormoleküle werden nach ihrem Transfer in die Geo(bio)sphäre als „Molekulare Fossilien“ oder „Biologische Markierermoleküle“ (Biomarker) bezeichnet. Aus ihrem Auftreten oder ihren Relativverhältnissen lassen sich Proxies bestimmen, die entweder über chemotaxonomische Befunde Aussagen zur Organismenvergesellschaftung erlauben oder Milieuparameter wie Paleo-Temperatur, Paleo -Salinitaet, Paleo-pH-Wert oder Paleo-Eh rekonstruierbar machen. Insbesondere im Hinblick auf die Präsenz und Aktivität von ubiquitären Mikroorganismen, die an nahezu allen geobiologischen Prozessen und Stoffkreisläufen intensiv partizipieren, jedoch meist nur ein geringes geologisches Überlieferungspotential aufweisen, bietet die molekulare Geochemie ein hohes diagnostisches Potential. Molekular- und isotopen-geochemische Studien rezenter mikrobieller Habitate und Stoffumsätze bieten sich daher besonders für parallele molekulargenetische und mikrobiologische Studien an. Während letztere vornehmlich auf aktuell aktiven Mikroorganismen abzielen, lassen sich mit ersteren hervorragende zeitintegrierte Aussagen treffen und fossile Bedingungen rekonstruieren. Aktuelle Entwicklungen und Perspektiven der molekularen Geochemie, vor allem im Hinblick auf deren interdisziplinäre Anwendungen werden dargestellt.

  • 09.11.2009 / PD Dr. Thorsten Geisler-Wierwille:

    Untersuchungen geochemischer und geologischer Prozesse auf unterschiedlichen Raum- und Zeitskalen

    Die räumliche und zeitliche Dimension geochemischer und geologischer Prozesse auf und in der Erde reichen von der atomaren Skala und Pikosekunden eines radioaktiven Zerfallsprozesses bis hin zu Zehntausenden von Kilometern und Millionen von Jahren für plattentektonische Verschiebungen. In meinem Vortrag werde ich anhand verschiedener Fallbeispiele zeigen, wie mittels moderner, zumeist mikroanalytischer Methoden solch klein- und großskalige Prozesse untersucht werden können. Die Beispiele beinhalten Untersuchungen von Mineral- und Fluideinschlüssen in hadäischen Zirkonkristallen zur Rekonstruktion geologischer Prozesse auf und in der frühen Erde, in situ-Untersuchungen von Sauerstoffisotopen-Austauschprozessen zwischen Wasser und Oxyanionen (z.B. (PO4)aq oder (CO3)aq), experimentelle Untersuchungen der Alteration von Geomaterialien sowie schwingungsspektroskopische Untersuchungen gitterdynamischer Prozesse in uranreichen Zirkonen aus der Tschernobyl-'Lava'.

  • 30.11.2009 / Dr. Michael Fechtelkord:

    Anwendungen der Festkörper NMR Spektroskopie in der mineralogischen und geowissenschaftlichen Forschung

    Viele makroskopische Eigenschaften von Schmelzen, Gesteinen und Mineralen haben ihre Ursache im mikroskopischen atomaren Bereich. So beeinflussen die Anzahl der atomaren Bindungen und die atomare Ordnung wichtige makroskopische Eigenschaften wie Viskosität, Schmelzpunkte, Härte etc. Die Kenntnis der atomaren lokalen Struktur lässt somit wichtige Rückschlüsse auf die makroskopischen Eigenschaften zu. Eine Vielzahl von analytischen Methoden wird zur Aufklärung der atomaren Struktur eingesetzt. Die Röntgenbeugung z.B. bildet die gemittelte atomare Struktur ab, wenn eine periodische Anordnung der Atome über einen großen Bereich gegeben ist. Bei einer fehlenden Fernordnung (z.B. in Gläsern und Schmelzen) und zur Abbildung der direkten lokalen Bindungsverhältnisse sind allerdings spektroskopische Methoden besser geeignet. Die Festkörper NMR Spektroskopie ist eine dieser spektroskopischen Methoden zur lokalen Strukturaufklärung. Alle Kerne, die ein magnetisches Moment besitzen (I > 0), können als lokale Sonde detaillierte Informationen über ihre nächste Umgebung liefern. Dieses ist darauf zurückzuführen, dass neben dem äußeren statischen Magnetfeld schwache interne lokale Felder, die die eigentliche strukturelle Information liefern, das effektive Magnetfeld am Kernort beeinflussen. Die NMR Spektroskopie bietet als komplementäre Methode zur Röntgenstrukturanalyse eine effektive Unterstützung zur Strukturaufklärung. Anhand von drei geowissenschaftlich und mineralogisch relevanten Beispielen soll gezeigt werden, inwieweit die Festkörper NMR Spektroskopie eine wichtige Rolle in der Aufklärung wissenschaftlicher Fragen in diesen Bereichen spielen kann.

  • 08.02.2010 / Prof. Dr. Rolf Meißner:

    Neues Geowissen durch Apollo

    Als Antwort auf spektakuläre Erfolge sowjetischer Raumfahrt initiierte Präsident Kennedy Anfang der 60er Jahre des vorigen Jahrhunderts das Apollo Programm. Die erste bemannte Mondlandung fand bereits 1969 statt, gefolgt von weiteren vier erfolgreichen Missionen. Dabei wurden vier Seismometer und ein Gravimeter aufgestellt, die Struktur und Aufbau des Mondinnern erkennen ließen. Große Überraschungen waren die vielen, tiefen Gezeiten-getriggerten Mondbeben und einige flache hochfrequente HFT- Ereignisse. Mehr als 300 Kg Gesteinsmaterial wurden gesammelt und regten neue Analyseverfahren und Theorien über die Entstehung des Mondes (Giant Impact, Magmaozean) und der Erde an. So lieferte das technisch und politisch motivierte Apollo Programm auch für die Geowissenschaften grundsätzliche, neue Erkenntnisse.

  • 12.04.2010 / Dr. Reidun Gangstoe:

    Sensitivity of the marine carbonate cycle to atmospheric CO2

    Ocean uptake of anthropogenic atmospheric CO2 causes a decrease in carbonate ion concentrations, a reduction in pH and a shoaling of the calcium carbonate (CaCO3) saturation horizons. This might reduce the ability of calcifying plankton to produce and maintain their shells of calcite, or of aragonite, the more soluble form of CaCO3. In addition to possibly large biological impacts, a decrease in CaCO3 production will lead to a higher ocean uptake of CO2. The extent of this negative feedback and the changes to the CaCO3 cycle depend on the relationship between the calcification of plankton and the saturation state of ambient waters, which may be parameterized from laboratory experiments. This relationship is still linked to many uncertainties and is likely to vary with plankton species and group. Model experiments evaluating feedbacks have so far only included the calcite form of CaCO3, and based their parameterizations on laboratory experiments on coccolithophores. In order to assess the impacts from ocean acidification on the carbonate budget and quantify the associated feedbacks we have coupled the global biogeochemical ecosystem model PISCES to the dynamical Bern3D ocean model. While time-consuming high-resolution ecosystem models are unpractical for these types of studies, low-resolution dynamical models often lack a good representation of the ecosystem. The ecosystem model PISCES simulates the marine biological productivity and describes the biogeochemical cycles of carbon and main nutrients. It distinguishes two phytoplankton and two zooplankton size classes. The new Bern3D/PISCES model is a fairly advanced and cost-efficient biogeochemical ecosystem model, which is suitable for a wide range of scenario and sensitivity calculations. Here the first set of sensitivity studies performed with the Bern3D/PISCES model will be presented. I explore the effect of using different parameterizations of CaCO3 production fitted to available laboratory and field experiments, of letting calcite and aragonite be produced by auto- and heterotrophic plankton groups, and under a range of IPCC CO2 scenarios. While the CO2-calcification feedback on atmospheric CO2 remains small for all the studied cases, the potential for major impacts on the marine ecosystem must not be excluded.

  • 10.05.2010 / Prof. Dr. techn. Mag. Roland Pail:

    Satelliten-Schwerefeldmission GOCE – von der Attraktion zur Applikation

    GOCE (Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer) ist eine Satellitenmission des erdwissenschaftlichen “Living Planet”-Programms der europäischen Weltraumagentur ESA. Ziel dieser Mission ist die Bestimmung eines hochauflösenden Modells des Schwerefeldes der Erde mit bisher unerreichter Genauigkeit. Der Satellit wurde am 17. März 2009 erfolgreich in seine Umlaufbahn gebracht. Informationen über das Erdschwerefeld bilden die Basis für zahlreiche Anwendungen in den Bereichen Geophysik, Ozeanografie, Geodäsie, Eismassen- und Klimaforschung, etc. Die GOCE-Daten liefern einen detaillierten Blick ins Erdinnere und tragen so zum besseren Verständnis von geodynamischen Prozessen bei. Weiters ermöglichen sie die Erfassung von globalen Ozeanzirkulationssystemen, die neben der Atmosphäre einen großen Teil des Wärme- und Energieaustauschs auf unserer Erde bewerkstelligen, und von Meeresspiegeländerungen als Resultat z. B. von Abschmelzvorgängen großer Eismassen. Damit liefert GOCE wichtige Beiträge zur Erdsystem- und Klimaforschung. Daneben tragen GOCE-Schwerefeldmodelle zur weltweiten Vereinheitlichung von globalen Höhensystemen bei. Neben einem generellen Überblick über diese Mission und ihre Ziele wird in diesem Vortrag ein Statusbericht gegeben. Insbesondere wird auf die numerisch anspruchsvolle Aufgabe eingegangen, aus den GOCE-Beobachtungen hochauflösende Modelle für das Gravitationsfeld der Erde abzuleiten. Weiters werden die verfügbaren Produkte dieser Mission und mögliche Anwendungen diskutiert.

  • 05.07.2010 / Dr. Camille TRAINI:

    CONTROLLING FACTORS OF THE MORPHOSEDIMENTARY EVOLUTION OF THE VILAINE ESTUARY THROUGH THE TIME AND SPACE

    The set of parameters that control the morphosedimentary evolution of estuaries includes sea level change, sediment input, wave and current regimes, biological activity and the human influence among others. This presentation will show an example of a ria type estuary where we can appreciate the relative importance of these parameters and distinguish the impact of natural forcing from those linked to the human activities. The Vilaine river drains a catchment of 10,530 km² with a mean annual discharge rate of 71 m3/s. Catchment is located in the Armorican massif, a smoothed hercynian mountain belt. In 1971, the Arzal dam was constructed 8 km upstream of the river mouth. The estuary outlet ends up on the large continental shelf of southern Brittany in a sheltered area delimited by the Quiberon Peninsula and the Houat and Hoëdic islands. During the last 10,000 years, the morphology of the incised Vilaine valley controlled the record of the marine transgression following the Last Glacial Maximum. Based on seismic data acquisition, boreholes and AMS dating, we show that the estuarine valley was flooded in 2400 years. The sedimentary infill is made up of five stratigraphic units that highlights correlation between the more proximal and distal settings and which reflect the depositional history of the sedimentary infilling. During the last 2,600 years, the sedimentation rate in the estuary was estimated to ca. 4 mm/yr but has been multiplied by 20 to 135 in the last 50 years. The later have oscillated between 85 and 170 mm/yr with an extreme value of 540 mm/yr in the central estuary. This sudden increase of the sedimentation rate is contemporaneous to the construction of the Arzal dam on the river as well as salt marshes erosion as reflected by bathymetric surveys, discharge data, current measurements and aerial photographs before and after the construction of the dam. Global climate changes affect sea level and wind speed and thus the littoral evolution of coastal systems. Series of aerial photographs and topographic survey show an evolution of the salt marshes and sand bodies on the Vilaine estuary in an attempt to discriminate between natural and anthropogenic factors. Our results shows the tight relationships between sediment bodies geometries and forcing factors and open some new routes to discriminate their respective impact on the estuarine environment.

  • 25.10.2010 / Prof. Dr. Gerhard Jentzsch:

    Mikrogravimetrie -- eine Methode nicht nur für Vulkane, sondern auch für die Antarktis?

    Im Rahmen der Expedition GANOVEX X der BGR konnten von Ende Dezember 2009 bis Anfang Februar 2010 mikrogravimetrische Messungen an geodätisch vermarkten Punkten im Nord-Viktoria-Land, Antarktis, durchgeführt werden. Basispunkt war der Schwerepunkt an der Station Gondwana. Im Vortrag wird zunächst die Methode der Mikrogravimetrie am Beispiel von Messungen an Vulkanen erläutert. Dann werden die Messungen in der Antarktis vorgestellt und erste Ergebnisse diskutiert. Hierbei wird sowohl auf das Ziel der GANOVEX-Arbeiten - die Rekonstruktion des Aufbrechens des Urkontinents Gondwana - als auch auf die Durchführung der Messungen mit drei Gravimetern eingegangen. Schließlich werden noch einige Bilder gezeigt, um einen Eindruck von den Arbeiten in der vereisten Umgebung zu geben.

  • 22.11.2010 / Dr. Jürgen Brink:

    Geophysikalische Analysen zur Genese, Füllung und Tektonik des Norddeutschen Beckens

    Der Kenntnisstand über die Entwicklung des Norddeutschen Beckens wird auch heute noch durch folgende 4 mehr oder weniger starke Paradigmen beherrscht: Paradigma I (Genese): ”Sedimentbecken wie das Norddeutsche Becken entstehen durch (transversale) Dehnung (Rifting) der Lithosphäre und nachfolgender thermischer Subsidenz“ Paradigma II (Füllung): ”Die Unterlage des Oberkarbons des Norddeutschen Beckens besteht aus einer Karbonatplattform devonischen und unterkarbonischen Alters“ Paradigma III (Salzstöcke): ”Fast alle Salzstöcke Schleswig-Holsteins sind Doppelsalinare mit einem Kern aus Rotliegendsalz und Flanken aus Zechsteinsalz“ Paradigma IV (Bramscher Massiv): ”Die gravimetrische, magnetische, refraktionsseismische und thermische Anomalie von Bramsche deutet auf einen Intrusivkörper hin, der während der Oberkreide aufgestiegen ist und heute in ca. 6 km Tiefe liegt“. Geophysikalische Analysen, die Seismik, Potentialmethoden, Bohrlochmessungen und Magnetotellurik einschließen, lassen an diesen Paradigmen begründete Zweifel aufkommen. Dies betrifft sowohl wissenschaftliche wie auch wirtschaftliche Fragestellungen, auch für Schleswig-Holstein, und die Frage, ob wir in der Vergangenheit immer die richtigen Entscheidungen getroffen haben. Zur Beantwortung offener Fragen über die Entwicklung des tieferen Untergrundes Norddeutschlands, des Systems der Salinarstrukturen, des ‚Bramscher Massivs’, des Niedersächsischen Tektogens‘ und des Harzes, zu großräumigen Fluidumverteilungen sowie zu oberflächennahen Prozessen scheint eine erweiterte Aufgabenstellung auch an die Geophysik erforderlich.

  • 20.12.2010 / Dr. Martin Schmieder :

    Impaktereignisse in Europa

    Große Meteoriteneinschläge haben die Erde seit ihrer Entstehung geprägt. Etwa 180 Impaktstrukturen, sowohl frische Meteoritenkrater als auch stark abgetragene Einschlagsstrukturen, sind zurzeit auf unserem Planeten bekannt – Tendenz steigend. Allein auf dem europäischen Kontinent liegen 38 der bekannten irdischen Impaktstrukturen verschiedenster Größe und unterschiedlichsten Bildungsalters. Der Vortrag „Impaktereignisse in Europa“ behandelt neben einer kurzen Einführung zur Entstehung von Impaktkratern, zur Schock-Metamorphose und spezifischen Impaktgesteinen vor allem Geologie, Alter und Bedeutung der europäischen Impaktstrukturen. Im Speziellen werden dabei die Methoden der 40Ar/39Ar-Alterdsatierung in der Impakt-Geochronologie erläutert. In Süddeutschland bilden Nördlinger Ries und Steinheimer Becken ein beispielhaft erhaltenes Doppelkratersystem, das vor rund 14,6 Millionen Jahren geschlagen wurde. Das Ries gilt seit dem erstmaligen Nachweis seines Impakt-Ursprungs im Jahr 1961 als die Wiege der Impaktforschung in Europa und als Typuslokalität für den Suevit – den „Schwabenstein“ – weltweit. Die durch den Ries-Einschlag gebildeten Tektite gelten als Musterbeispiel für kraterferne Auswurfmassen in der europäischen Impakt-Stratigraphie. Im Westen Frankreichs liegt die Impaktstruktur von Rochechouart, die jüngst mit gigantischen Erdbeben und Tsunamiwellen im westlichen Tethysmeer in der ausgehenden Trias vor rund 200 Millionen Jahren in Verbindung gebracht wurde. Vor allem die alten Kratongebiete des Baltischen und Ukrainischen Schildes bilden ein reichhaltiges geologisches Archiv von Impaktstrukturen, darunter die mit rund 85 km Durchmesser größte europäische Impaktstruktur von Siljan in Schweden. Mit einem Alter von über 1,1 Milliarden Jahren ist die tiefreichend erodierte Impaktstruktur von Keurusselkä in Finnland die älteste bisher datierte kosmische Narbe Europas. Noch heute finden sich über hunderte Kilometer glazial umgelagerte Impaktgesteine der skandinavischen Einschlagskrater an der Ostseeküste und in eiszeitlichen Moränenablagerungen Schleswig-Holsteins. Zusammenfassend wird der mögliche Einfluss größerer Impaktereignisse auf die Lebewelt diskutiert und an die Impaktstrukturen gebundene wirtschaftliche Ressourcen aufgezeigt. Bei Interesse können im Anschluss einige exemplarische Impaktgesteine mit dem Polarisationsmikroskop im Dünnschliff studiert werden.

  • 10.01.2011 / Prof. Dr. Esben Auken:

    A valuable tool in the box: Airborne EM

    At Aarhus University we have for more than decade worked with AEM covering all aspects from instrumentation, field methodology, data processing, inversion and deployment of results into geological and hydrological models. This is in particular the SkyTEM system and the constrained inversion algorithms as implemented in the Aarhus Workbench. Through the analysis of data sets in very different geological settings we have seen how the analysis and interpretation of AEM data can assist and be applied to a wide variety of unconventional exploration scenarios; land slides, hydrocarbons and pollutant tracing to mention a few. In this presentation we will summarize the current stage of development. We will show results from different surveys around the world, from the costal region of the Netherlands to landslides in Norway to the volcanoes of the Comoro Islands. All these examples shows the powerfulness of an integrated system for high resolution mapping.

  • 17.01.2011 / Dr. Olaf Lenz:

    Algenblüten, Milankovitch-Zyklen und El Niño – Der Messeler Ölschiefer als einzigartiges Klimaarchiv für das Mitteleozän

    Die Grube Messel bei Darmstadt ist bekannt durch ihre außergewöhnlich gut erhaltenen pflanzlichen und tierischen Fossilien und gehört deshalb seit 1995 zum UNESCO-Weltnaturerbe. Der Fossilreichtum ist der besonderen Entstehungsgeschichte des Messeler Sees zu verdanken, die bei einer Forschungsbohrung im Jahr 2001 im Detail untersucht wurde. Dabei konnte nachgewiesen werden, dass es sich um einen Maar-See handelt, der vor rund 48 Millionen Jahren im Mittel-Eozän durch eine phreatomagmatische Explosion entstand. Die Bohrung brachte neben den Pyroklastika auch 230 Meter Seeablagerungen zu Tage, von denen rund 140 Meter durch den sogenannten „Messeler Ölschiefer“ gebildet werden. In den letzten Jahren wurden diese Ablagerungen hochauflösend untersucht. Dabei wurde das Inventar an Pollen/Sporen und Algen aber auch die laminierten Seesedimente nach Methoden der multivariaten Statistik ausgewertet, um zyklische Schwankungen und längerfristige Trends des Klimas und der Vegetationsdynamik über einen Zeitraum von mehreren hunderttausend Jahren zu erfassen. Die Untersuchungen bestätigen, dass die Vegetation deutliche zyklische Schwankungen aufweist, die Milankovitch-Zyklen zuzuordnen sind. Neben diesen längerfristigen Trends wurden auch kurzfristige Klimaschwankungen erfasst, die sich durch die Analyse der Lamination des Ölschiefers erkennen lassen. Schon lange war bekannt, dass die Hell/Dunkel-Lamination im Ölschiefer durch jährliche Algenblüten entstanden ist. In dem paratropischen Klima des Mitteleozäns mit feuchten Sommern und relativ trockenen Wintern kam es im Frühling und Sommer zu Algenblüten, bei denen die hellen Lagen, die fast ausschließlich aus Zellresten von Grünalgen bestehen, abgelagert wurden. Im Herbst und Winter überwog dagegen die dunkle Hintergrundsedimentation mit der Ablagerung von Tonmineralien. Durch Ausmessen der Warvenmächtigkeit konnte ein Muster in der Sedimentation erkannt werden, das dem der modernen ENSO-Oszillationen (El Niño-Southern Oscillation) entspricht. Die Untersuchungen zeigen, dass die Sedimente aus dem Maar-See ein wichtiges Klimaarchiv für das Mitteleozän bilden, einer Zeit des paläogenen Treibhausklimas, wie es in ähnlicher Weise für die nahe Zukunft auf der Erde prognostiziert wird.

  • 18.04.2011 / Dr. Rik Tjallingii:

    Sedimentary evolution and climate history of SE Africa (Zambezi River region) since Marine Isotope Stage 3

    The continental climate history of SE Africa is of much interest since this region falls under the dual influence of the Inter-tropical Convergence Zone and Congo Air Boundary and likely experienced considerably different hydrological conditions when glacial conditions prevailed. Likewise, the Mozambique Channel is an important corridor for warm and saline Indian Ocean waters into the Atlantic influencing the buoyancy of Atlantic thermocline waters, deep-water formation, and Atlantic Meridional Overturning Circulation. Additionally, sea surface temperatures (SSTs) of the southern Indian Ocean are important for modulating precipitation in SE Africa. Here, we utilize surface sediments from the shelf area off the Zambezi River to identify the sediments supplied by the modern Zambezi River and smaller coastal rivers based on the bulk inorganic sediment composition. The distribution of bulk inorganic compositions are compared with calibrated XRF core-scanning data of 4 sediment cores along the Zambezi margin situated between ~400 m and ~1300 m water depth. The bulk inorganic sediment composition of these sediment cores accurately documents decreasing lithogenic contribution after ~ 16 kyr BP and a northward migration of the suspended-sediments of the Zambezi River. These changes are partly related with the landward retreat of the Zambezi River mouth system and the initiation of the northward shelf currents as a result of the progressive flooding of the Zambezi margin and shelf area during deglacial sea-level rise. The bulk inorganic sediment composition is compared with organic geochemical proxies for the deepest sediment core PE304-80 (1329 m water depth; -18.24 °S, 37.87° E) to simultaneously examine SE African continental conditions and the SST history in the Mozambique Channel over the last ~50 kyr. Both organic and inorganic geochemical proxies indicate pronounced millennial-scale lithogenic fluctuations occurring within Marine Isotope Stage 3, possessing a similar structure to Dansgaard-Oeschger (DO) events. However, SSTs proxies indicate early warming following the Last Glacial Maximum at ~19 kyr, whereas decreasing lithogenic contributions start only after ~16 kyr BP. This suggests a decoupling of the mechanisms controlling SSTs in the Mozambique Channel and SE African continental conditions.

  • 18.07.2011 / Dr. Martin Röper:

    Fossillagerstätte Brunn, die Geburt des Solnhofen-Archipels

    Solnhofen ist einer der klangvollsten Namen in der Paläontologie. Wichtig für das Verständnis geht der geowissenschaftliche Begriff Solnhofen weit über das lokale Gebiet der fränkischen Lokalität Solnhofen hinaus. So setzte sich schon vor über einhundert Jahren der Begriff „Schiefer von Solnhofen“ für alle Gebiete in der Fränkischen Alb zwischen Langenaltheim/Solnhofen im Westen und Kelheim/Regensburg im Osten durch. Überall, wo Platten und Fossilien von ähnlicher Qualität wie in den Solnhofener Steinbrüchen ans Tageslicht kamen, begann der Steinabbau. Mit einer heutigen Ausdehnung von über 100 km Länge und bis zu 40 km Breite gehören die Plattenkalk- und Fossilvorkommen der Solnhofener Erd- und Lebensgeschichte zu den weltweit bedeutendsten Fundarchiven der Flora und Fauna des Erdmittelalters. Früher waren die Wissenschaftler der Auffassung, die heute zu Stein gewordene Landschaft entlang von Altmühl und Donau wäre zur Jurazeit eine einzige, große Küstenlagune gewesen. Die Lagune selbst wurde kaum differenziert. Heute wissen wir, dass es eben diese eine große Solnhofener Lagune so nie gegeben hat. Im Gegenteil, bestand das Gebiet aus einer Vielzahl von kleinen Inseln, Lagunen und Korallenriffgürteln. Nunmehr skizziert Dr. Martin Röper, Leiters des Museums Solnhofen, eine vollkommen neues Bild des erdgeschichtlichen Solnhofen. der Demnach einstand in der Zeit 153 bis 147 Millionen Jahren vor heute entstand zwischen 25 und 30 Grad nördlicher Breite am Nordrand der Tethys im Bereich einer Flachwasser-Karbonatplattform eine Südseeidylle mit mehreren subtropischen, verschieden alten Lagunenlandschaften. Diese von Referenten als Solnhofen-Archipel bezeichnete Südseeidylle existierte über einen Zeitraum von etwa sechs Millionen Jahren. Der Vortrag „Fossillagerstätte Brunn, die Geburt des Solnhofen-Archipels“ entführt die Zuhörer in ein neues spannendes Kapitel in der unendlichen Geschichte von Solnhofen, das in Brunn geschrieben wurde.

  • 24.10.2011 / :

    Zur Eröffnung der Ausstellung FOSSIL ART

    Die Austellung zeigt „Versteinerte Kunst“: Abdrücke von Fossilien und Sedimentstrukturen aus fünf Kontinenten. Der Ästhetik der Formen fasziniert nicht nur Fachleute, sondern jeden Betrachter. Es kommt zu einer Verschmelzung von Kunst und Wissenschaft. Die Exponate sind bis zu 2,20 m hoch und 1,50 breit und bieten so eine eindrucksvolle Widergabe der originalen Gesteinsplatten.

  • 14.11.2011 / Dr. James Rae:

    Deepwater formation and CO2 release in the North Pacific during the last deglaciation

    The mechanism of CO2 release from the deep ocean to the atmosphere during the last deglaciation is one of the oldest puzzles in palaeoceanography. We present paired boron isotope and radiocarbon data from deglacial-age benthic foraminifera from ~3600 m in the North Pacific. Our data suggest that vigorous deep convective mixing occurred in the North Pacific during periods of atmospheric CO2 rise. This interpretation is supported by results from an intermediate complexity earth system model, which suggest that stratification breakdown in the North Pacific has the potential to account for all of the deglacial rise in atmospheric CO2.

  • 21.11.2011 / Dr. Gema Martínez Méndez:

    Paleorecords from the "Warm Water Route" of the Global Ocean Circulation and Perspectives into the "Cold Water Route"

    The Atlantic Ocean exports waters at depth to the rest of the Ocean Basin. This water lost should be compensated by an entering of waters at other isopycnal levels. There are two main routes of reentering of waters into the Atlantic Basin, the so called “Cold Water” and “Warm Water” routes. The names respond to the characteristics of the waters that are transferred. The “Cold Water Route” is formed by the entering of cold, fresh waters from the Pacific to the Atlantic through the Drake Passage while the “Warm Water Route” transfers warm, saline surface and upper thermocline waters from the Indian into the Atlantic by virtue of Agulhas Rings and Filaments (e.g. Gordon, 2003). Gordon et al. (1992) suggested that the shedding of Agulhas Rings and Filaments causes a salinity anomaly in the South Atlantic thermocline that is of significance for the mode and vigour of North Atlantic Deep Water (NADW) formation in the North Atlantic. Hence this Indian-Atlantic connection plays a significant role in global climate. In this talk I will first present surface and deep paleorecords generated from two sediment cores located in the gateway between the Indian and Atlantic Ocean. The study of these records has stimulated further questions about the Global Ocean Circulation and the importance of the different compensation routes of NADW export and I will subsequently also guide you through the exciting field of investigation of the “Cold Water Route”.

  • 28.11.2011 / Dr. Steffen Kiel:

    Die dunkle Seite des Lebens: Evolution und Fossilgeschichte chemosynthetischer Tiefsee-Ökosysteme

    Hydrothermal- und Methanquellen in der Tiefsee beherbergen einzigartige Ökosysteme. Die hier lebenden Tiere nutzen Schwefelwasserstoff und Methan als Nahrungsquelle, indem sie mit chemoautotrophen Bakterien in Symbiose leben. Diese Tiere wurden lange als „Lebende Fossilien“ angesehen, die seit dem Paläozoikum in diesen Habitaten überdauert haben sollen. Einer weiteren Hypothese zufolge soll diese Fauna verrottende Walkadaver und abgesunkenes Treibholz auf dem Meeresgrund als evolutive Zwischenstation genutzt haben. Der Fossilbericht erzählt jedoch eine andere, sehr dynamische Geschichte der Evolution dieser Ökosysteme. Noch in der Kreidezeit vor 100 Millionen Jahren lebten hier ganz andere Tiere, unter Anderem riesige Brachiopoden, deren Ökologie nach wie vor unklar ist. Was die Evolution dieser Ökosysteme durch die Erdgeschichte hindurch beeinflusst und gesteuert haben könnte, wird derzeit untersucht. Walskelette auf dem Tiefseeboden werden heute von dem „Knochenwurm“ Osedax gefressen. Hier zeigt der Fossilbericht, dass sich dieser Wurm fast gleichzeitig mit den Walen entwickelt hat. Walknochen sind sehr fettreich – diese Nahrungsquelle blieb auf dem sonst sehr nährstoffarmen Tiefseeboden also nicht lange ungenutzt.

  • 12.12.2011 / Dr. Heidrun Kopp:

    Probevorlesung im Habilitationsverfahren von Juniorprofessorin Dr. Heidrun KOPP, Mapping the Oceans: From Lead Lines to Google Ocean

    Lack of detailed sea floor maps has limited the ability of scientists to address a range of basic questions about how the Earth works as an integrated system. Questions such as what happens when continents break apart, how does continental drift work, how does the ocean floor form, what controls the path of deep ocean currents, what kind of ecological niches exist in the oceans to harbor exotic life forms, and what processes work to shape the ocean floor are fundamental questions that must be answered to have a full understanding of our planet. Advances in technology from lead lines to sound waves to measure distance in water has led to remote sensing systems that can produce detailed sea floor maps. Sonar, which is short for sound navigation ranging, is the name given to echo sounding systems, which were invented during World War I to detect submarines. Today, marine geophysicists and geologists, oceanographers, and archeologists use echo sounders in bathymetric surveying to investigate objects below the surfaces of bodies of water. These systems are an enormous improvement over traditional methods, which were limited to single-depth profiles beneath the ship. The resulting maps provide an unprecedented view of undersea features, ranging from small-scale textures of the bottom deposits to underwater fault lines and undersea volcanoes. However, this is not the only way that marine scientists use sound to look at the seafloor. Sidescan sonar shares the same principle as bathymetric surveying but produces much more detail. It uses sound waves instead of light waves to build up a detailed image of the seafloor. This technique enables scientists to identify textures and changes in the type of sediment present on the seafloor. For even greater detail, a whole suite of instruments may be used, ranging from Autonomous Underwater Vehicles (AUV) to Remotely Operated Vehicles (ROV) to underwater video cameras or manned submersibles. Despite these diverse techniques and instrumentation, we still lack high-resolution maps of nearly 75% of the planet’s surface. Improved knowledge of the ocean floor will improve exploration, navigation, basic geological discovery and economic development in the future.

  • 19.12.2011 / Dr. Ralf Halama:

    Probevorlesung zum Habilitationsverfahren: Das Alter der Erde und die Entwicklung der Geochronologie

    Die Bestimmung des Alters der Erde ist eng mit der Entwicklung moderner geologischer Konzepte und, in jüngerer Zeit, mit den analytischen Fortschritten der in der isotopengeochemischen Analytik verknüpft. Erste Ansätze zur Bestimmung des Alters der Erde basierten auf dem Superpositionsprinzip von Nicolaus Steno, demzufolge Sedimentschichten in einer zeitlichen Reihenfolge abgelagert werden. Berechnungen von Lord Kelvin im 19. Jahrhundert ergaben ein Alter von 20-400 Millionen Jahren, aber Kelvins Berechnungen waren fehlerhaft, da er nicht realisierte, dass der Erdmantel als hochviskoses Fluid betrachtet werden kann. Außerdem konnte Kelvin noch nicht die Bedeutung des radioaktiven Zerfalls als zusätzliche Wärmequelle berücksichtigen, da die Radioaktivität erst 1896 von Becquerel entdeckt wurde. Zu Beginn des 20. Jahrhunderts war Arthur Holmes ein Vorreiter in der Anwendung radiometrischer Datierungsmethoden zur Bestimmung des Alters der Erde, das er auf 1.6 – 3.0 Milliarden Jahre schätzte. Schließlich gelang es Patterson 1955 mittels der Pb-Pb-Methode ein Alter von 4.55 Milliarden Jahren zu ermitteln, welches dem heute akzeptierten Alter äußerst nahe kommt. Neben der geschichtlichen Entwicklung soll hier auch auf die Grundlagen der radiometrischen Datierung und die ältesten Gesteine der Erde eingegangen werden.

  • 16.01.2012 / Prof. Dr. Lothar Viereck-Götte:

    Medizinische Relevanz geogener Vorkommen von Erionit, Arsen und ’Dioxin’: Fallbeispiele zur Thematik Medical Geology/Medizinische Geologie

    Die Medizinische Geologie befasst sich mit der chemisch- oder mineralogisch-analytischen Erfassung und kartographischen Darstellung von geogen bedingt erniedrigten Konzentrationen an für den Menschen essentiellen Elementen oder erhöhten Konzentrationen an Mineralen oder chemischen Inhaltsstoffen mit Schädigungspotential, z. B. Schwermetalle oder ’Dioxine’, in Böden und Gesteinen. Gesundheitsrelevant ist der Stoffinhalt eines Gesteins oder seiner Verwitterungsprodukte, wenn (1) im Falle essentieller Elemente deren geringen Konzentrationen und verminderte Verfügbarkeit zu Mangelerscheinungen führen. Im Vortrag wird aufgezeigt, dass die in Relation zum hohen Humanbedarf geringen geogenen Konzentrationen in der Oberkruste Ursache für die potentielle Unterversorgung an Se und Zn sind.

  • 23.01.2012 / Dr. Helga Wiederhold:

    Von der seismischen Sektion zum Grundwassermodell – Ergebnisse des INTERREG-Projektes CLIWAT für die Insel Föhr

    Der prognostizierte Klimawandel bringt nicht nur eine allgemeine Erwärmung, sondern auch eine geänderte Niederschlagsverteilung. Für den Bereich der Nordseeregion wird erwartet, dass die Hauptmenge der Niederschläge im Winterhalbjahr fallen und so zu einer verstärkten Grundwasserneubildung führen. In Verbindung mit einem Anstieg des Meeresspiegels ergeben sich als mögliche Konsequenzen: • Anstieg des Grundwasserspiegels bis hin zur Überflutung von Niederungsgebieten • verstärkter Schadstoffeintrag in das Grundwasser durch erhöhte Sickerwasserrate • Verschiebung der Salz-Süßwassergrenze im Küstenbereich. Im Projekt CLIWAT sollen modellhaft für 7 Projektgebiete an der Nordseeküste die Auswirkungen der veränderten Niederschlagsverteilung auf das jeweilige regionale Grundwassersystem untersucht werden. Dabei wurde die Insel Föhr als Projektgebiet vom Geologischen Landesdienst Schleswig-Holstein (LLUR, Flintbek) gemeinsam mit dem Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik (LIAG, Hannover) bearbeitet. Zur Ableitung des Geologischen Modells wurden reflexionsseismische Messungen durchgeführt und es erfolgte eine airborne-Elektromagnetik Kartierung mit dem SkyTEM Verfahren. Die Ergebnisse des Projektes sollen im Geokolloquium diskutiert werden.

  • 30.01.2012 / Priv.-Doz. Dr. Oliver Weidlich:

    Geokolloquium fällt leider aus !!, Das Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze: Der Einfluss biogener Karbonatproduktion auf die Qualität von Kohlenwasserstofflagerstätten

    Das Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze zählt zu den wichtigsten Ereignissen des Phanerozoikums und leitete den umfassenden Umbau mariner und terrestrischer Ökosysteme ein. So wurde beispielsweise nachgewiesen, dass nicht nur einzelne Organismengruppen verschwanden (z.B. Fusuliniden oder rugose Korallen), sondern bis zu 90% der Taxa kalizifizierter Metazoen in marinen Ökosystemen ausstarben. Während seit Jahren Massenaussterben (end-Guadalupian und end-Permian mass extinction events) und der nachfolgende Zeitabschnitt (Early Triassic recovery period) im Fokus interdisziplinärer Grundlagenforschung an Hochschulen weltweit stehen, werden Forschungsergebnisse in der Kohlenwasserstoffindustrie nur langsam zur Kenntnis genommen, obwohl die weltweit grössten konventionellen karbonatischen Gasreservoirs in der permisch-triassischen Khuff Formation im Mittleren Osten vermutet werden. Kernpunkte des Vortrags sind der Stand der wissenschaftlichen Diskussion am Beispiel des IGCP-Projekts 572 und – an Fallbeispielen von Oman, Vereinigten Arabischen Emiraten und Qatar – der zeitlich-räumliche Wechsel von Fazies und Reservoirqualität entlang einer von Karbonat-Sulfat-Zyklen geprägten homoklinalen Rampe. Abschliessend wird die Frage diskutiert, welche Bedeutung der klassischen Sedimentologie im Verbund mit Geophysik (z. B. 3D-Seismik oder CSEM – Controlled Source Electromagnetic Method) oder Computermodellierung (3D facies property modeling oder virtuelle Porennetzwerke in mm-Dimension) zukommt, und welche Chancen für junge GeowissenschafterInnen in der Kohlenwasserstoffindustrie bestehen

  • 06.02.2012 / Prof. Dr. Michael Schloter:

    Soil Microbes as drivers for biochemical cycles in soil

    Soils with high fertility belong to the most limited resources on earth and are highly in danger due to global change. However, they provide a large number of ecosystem services which are essential for life on earth. This includes besides others the production of food and feed, the degradation of pollutants and safeguarding of drinking water and carbon sequestration. The key players for these key functions are microbes living in soil and acting as catalysts for most of the relevant turnover processes. Despite their importance the diversity of microbes in soil and factors driving their abundance and activity are poorly understood. This is mainly related to the enormous amount of bacteria, archaea and fungi present in soil and the difficulties in cultivation of these organisms using classical tools from microbiology. However, by the introduction of genomics, proteomics, lipidomics and other “omics” as well as Nano technologies there is the change to unravel the secrets of life in soil in the future and to understand spatial heterogeneity and formation of functional networks. The presentation will give some new ideas on how soils work and how microbes influence soil performance

  • 25.06.2012 / Dr. Michael Stipp:

    Die Bedeutung von Quarz für die Deformation der Kruste

    Quarz ist eines der wichtigsten gesteinsbildenden Minerale der Lithosphäre. In theoretischen Modellen zur Gesteinsfestigkeit und in geodynamischen Modellierungen wird zumeist die Rheologie von Quarz für die gesamte kontinentale Kruste bzw. zumindest für die obere und mittlere Kruste angenommen. Die resultierenden Krustenmodelle stimmen gut überein mit plattentektonischen Daten, dem spröd-plastischen Übergang und der maximalen Herdtiefe von Erdbeben. Doch worauf basiert diese Vereinfachung "Kruste = Quarz", und was ist am rheologischen Verhalten von Quarz so besonders? Eine Antwort darauf geben Laborexperimente zur plastischen Festigkeit von quarzreichen Gesteinen. Deren Anwendung auf natürliche Scherzonen erlaubt Deformation zu quantifizieren und Lithosphärenspannungen und Verformungsraten zu bestimmen. Doch auch wenn Quarz neben Olivin und Kalzit das experimentell am besten untersuchte Mineral ist, so ist die Extrapolation von experimentellen Fließgesetzen zu natürlichen Deformationsbedingungen über 5-8 Größenordnungen in der Verformungsrate und mehreren 100°C mit einigen Unsicherheiten verbunden. Paläospannungsmessungen zeigen dagegen an, dass in Natur und Experiment die gleichen Deformationsprozesse bei den gleichen Spannungen aktiviert werden. Exhumierte Scherzonengesteine sowie thermische Modellierungen in Verbindung mit der Bebenverteilung in Subduktionszonen weisen daraufhin, dass auch in der ozeanischen Kruste der spröd-plastische Übergang von Quarz kontrolliert sein kann.

  • 02.07.2012 / Dr. Guy Munhoven:

    Glacial-interglacial pCO2 Variations and the Rain Ratio Hypothesis

    A reduction of the carbonate-carbon to organic-carbon export rain ratio during glacial times has been for years one of the favourite hypotheses to explain the glacial–interglacial atmospheric CO2 variations. This hypothesis has been tested and implications for the dynamics of sedimentary carbonate preservation and dissolution explored with MBM, a multi-box model of the ocean carbon cycle, fully coupled to the transient early diagenesis model MEDUSA. With this coupled model, a uniform peak reduction of the rain ratio by 40% at the Last Glacial Maximum (LGM) was found to produce a net atmospheric pCO2 reduction of about 40 ppm. Changing shelf carbonate accumulation rates and continental weathering inputs produced a 55–60 ppm reduction. The combination of the two mechanisms generates a 90–95 ppm pCO2 change, which compares well with the observations. However, the resulting model sedimentary record is at odds with actual sedimentary records. Changing carbonate accumulation rates on the continental shelf and variable weathering fluxes depress the calcite saturation horizon (CSH) by about 1 km at the LGM; rain ratio variations depress it by another km. In addition to this large amplitude for the CSH, the changing rain ratio also leads to transition zone changes in the model sedimentary record that are opposite in phase with data-based reconstructions. The picture completely changes if the rain ratio reduction is applied non-uniformly. Our analysis indicates that concentrating rain ratio changes over areas of greatest water depth completely alters the sedimentary imprint: the phase relationship of the signal reverts (compared to the uniform case) and the amplitude of the change decreases, bringing it into better agreement with the observations. However, the pCO2 response is also reduced. The 40 ppm reduction of pCO2 in the atmosphere brought about by the uniform rain ratio change is only 25–30 ppm in this non-uniform case, which is nevertheless still significant.

  • 03.12.2012 / Dr. Matthias López Correa:

    Biogeographic ranges of Atlantic cold-water corals - geochronology and paleoceanography

    Cold-water corals generally dwell in cold, aphotic, current dominated parts along the deeper ocean slopes. They are widely distributed in the world oceans and form mounds in many areas, which increasingly emerge as important archives for paleoceanographic research. Geochemical and geochronological proxies have been successfully applied to track changing coral distribution and to encode information on oceanographic changes in intermediate waters. The talk will give an overview on the North Atlantic cold-water coral distributions and their changes across glacial to interglacial climate changes. One focus will be on the coral mounds from the Norwegian margin and within fjords near their northern biogeographic boundary limits. Today the Norwegian shelf and margin pose some of the North Atlantic areas with the highest density of cold-water corals. However, during the Last Glacial the Norwegian margin was entirely covered by the Fennoscandian Ice Sheet. Coupled U-series ages and radiocarbon ages of cold-water corals witness their rapid return after the deglaciation. Neodymium isotopes show their strong link to the North Atlantic current. Patterns of cold-water coral distributions through time are further shown for the Northeast Atlantic and the Mediterranean Sea through glacial inter glacial cycles.

  • 07.01.2013 / Dr. Steffen Kutterolf:

    The combined Bromine and Chlorine release from large explosive volcanic eruptions: a threat to stratospheric ozone?

    Large explosive volcanic eruptions inject gases, aerosols and fine ash into the stratosphere, potentially influencing climate. Emissions of chlorine (Cl) and bromine (Br) from large eruptions play an important role for catalytic destruction of ozone in the stratosphere, but hitherto the effects of volcanic Br release with respect to an extended pre-historic time series is not known on a regional or global scale. The bromine release from 31 large explosive eruptions in Central America covering the last 200 ka and a whole subduction zone was determined with the petrologic method. Melt inclusions in minerals from tephras derived from those Plinian eruptions were analyzed using a new optimized synchrotron radiation X-ray fluorescence microprobe set-up. The eruptions produced Br outputs of 2 to 1100 kt per event, resulting in an average Br emission of 127 kt per eruption. Based on our estimated Central American Br and Cl loading to the stratosphere, we conclude that, in contrast to the general opinion until now, many large tropic volcanic eruptions had and have the potential to substantially deplete ozone on a global scale, eventually forming (pre-industrial) ozone holes.

  • 28.10.2013 / Dr. Torsten Steiger:

    Tektonische Muster und Faziesentwicklung im Oberjura der Mittleren Breiten - Mikrofazies- und Porositäts-Analyse an Bohrklein von Karbonatgesteinen in Projekten der Tiefen-Geothermie und Kohlenwasserstoff-Industrie

    Cutting-Analytik ist eine essentielle Methode der Gesteinsansprache von nicht gekernten Bohrungen in der Kohlenwasserstoff-Erkundung und in zunehmendem Maße auch in der Tiefen-Geothermie. Mit Hilfe der Cutting-Analysen werden die individuellen Struktur- und Texur-Merkmale der Komponenten des Bohrgutes erfasst. Die Zusammensetzung des Komponenten-Spektrums gibt genaue Hinweise auf die stratigraphische Position der Proben und die Zugehörigkeit des Ausgangsgesteins zu bestimmten Ablagerungssituationen. Bei hinreichend dichter Probenahme lassen sich Fazies-Übergänge und stratigraphische Grenzen erkennen, die oft entscheidend für die Festlegung von Bohrzielen, wie Verrohrungs-Teufen oder Aquiferen sind. Dies macht eine bohrungsbegleitende Laborarbeit und Analysen-Tätigkeit notwendig, die bevorzugt in mobilen Einheiten auf dem Bohrplatz erfolgt. Derzeitiger Themenschwerpunkt ist die Erkennung der Fazies-Spektren der Oberjura-Kalke in Süddeutschland und in der Schweiz, da hier wichtige Bauvorhaben geothermischer Kraftwerke geplant sind.

  • 18.11.2013 / Dr. Émilie Thomassot:

    Genesis of diamonds in the Earth mantle: carbon, nitrogen and sulfur isotopic evidence for a metasomatic origin

    Beyond its remarkable physical properties (the hardest, the most conductive) and its widely recognized gemmological qualities, diamond is one of the most fascinating geological samples as it directly gives access to the depths of the Earth. Found as rare xenocrysts in kimberlite and lamproites (few ppb within the most diamondiferous mines) most diamonds actually formed in the deep roots of ancient continents, at depth ranging from 140 km up to 800 km. The study of their mineral inclusions (mostly silicate and sulphides) reveals that they crystallized in equilibrium with the two principal rock types occurring in the deep lithosphere, peridotite and eclogite. Early works dedicated to the geochemistry of these diamond-hosted inclusions (mostly sulfur and oxygen isotopic studies) reveal that some eclogitic (E) minerals carry recycled signature (i.e. introduced in the mantle by subduction) whereas the peridotitic (P) inclusions are exclusively related to the mantle. The origin of the carbon as well as the crystallisation process of their host diamonds, however are more debated. Based on the variations of carbon isotopic compositions of diamonds worldwide, it was first proposed that eclogitic diamonds formed from crustal carbon (also recycled via subduction) and that more abundant peridotitic diamonds formed from mantle carbon. More recent stable isotopic studies (including carbon and nitrogen isotopic geochemistry) brought argument supporting an alternative view to this early model of diamond formation. In order to illustrate these arguments, I will present a detailed geochemical study of 113 sulfide- bearing diamonds recovered from 3 different diamondiferous pipes from the Kaapvaal craton: Jwaneng (Botswana), Kimberley Pool and Koffiefontein (South Africa). During this work, we measured the multiple sulfur isotopes in sulfide inclusions coupled with C- and N-isotopes, N- contents and the nitrogen aggregation state of their host diamond. The geochemical signature of the gem diamonds are all related to a mantle origin. On the other hand, the sulfur isotopic signature of E-type sulfide inclusions are clearly related to archean atmospheric sulfur, reintroduced in the mantle by subduction. These conflicting evidences imply that diamonds represent metasomatic minerals formed from mantle related carbon circulating into eclogite and peridotites, some of which represent subducted oceanic crust.

  • 05.05.2014 / Prof. Dr. Malischewsky:

    Oskulationen von Dispersionskurven: ein Mysterium mit tiefem mathematischen Hintergrund und praktischen Konsequenzen

    Eigenwertprobleme sind allgegenwärtig. Es zeigt sich, daß Eigenwerte, die von mehreren Parametern abhängen, in bestimmten Fällen ein eigenartiges und interessantes Verhalten aufweisen, das unter diversen Namen wie z. B. „Oskulationen“ oder „avoided crossing“ bekannt ist. Man trifft diese Phänomene in vielen Gebieten: in der Mathematik, Physik, Geophysik und Technik. Nach einem geschichtlichen Abriß, bei dem verschiedene Disziplinen berücksichtigt werden, wird diese Besonderheit anhand der Oskulationen von Dispersionskurven der Oberflächenwellen näher behandelt. Auf die praktischen Konsequenzen und Probleme wird eingegangen.

  • 19.05.2014 / Dr. Christopher Giehl:

    Crystallization temperatures in peralkaline magmatic rocks: problems and new possible thermometers

    Geothermometry in highly evolved peralkaline rocks is often difficult as Fe-Ti oxides, olivine and Ca-rich clinopyroxene are unstable, instead complex Na-Fe-Ti-Zr silicates like eudialyte and aenigmatite occur. Therefore, most available geothermometers are not applicable and only few other approaches are available to calculate crystallization temperatures for such rocks. Existing geothermometers were tested using phase equilibrium experiments (1000 – 650 °C) on an iron-rich peralkaline phonolitic composition. Stable mineral phases within this temperature interval are titanomagnetite, fayalitic olivine, Ca-Na-Fe clinopyroxene, alkali feldspar, nepheline, aenigmatite, sodalite, eudialyte, fluorite and hiortdahlite coexisting with melt. Both olivine-clinopyroxene-Fe-Ti oxide equilibria and clinopyroxene/melt element partitioning yield large deviations compared with experimental temperatures, confirming serious problems of these thermometers in highly peralkaline systems. Therefore, we provide calibrations for new potential geothermometers based on Mn and Na/Ca mineral/mineral and mineral/melt partitioning .

  • 16.06.2014 / Prof. Dr. Philippe Agard:

    Into the subduction plate interface: petrological insights on mechanical coupling

    In order to place constraints on the still elusive lithological and physical nature of the subduction plate interface, we herein present critical petrological (and modelling) data from intermediate depths along the subduction interface. Their implications, ranging from long-term underplating and exhumation to short-lived seismic events, are confronted with the recent wealth of geophysical/chemical data from the literature.

  • 18.01.2016 / Prof. Dr. George Stanley, Dr. Paul Taylor, M.S.c. Henrik Sadatzki,Prof. Dr. John Reijmer:

    Einladung zum Symposium "Paläoökologie und Evolution der marinen Organismen" aus Anlass der Verabschiedung von Frau Kollegin Prof. Dr. Priska Schäfer in den Ruhestand

    15:15 Willkommen 15:20 Photosymbiosis and Reef Ecosystems of the Past Prof. Dr. George Stanley, University of Montana, Missoula, U.S.A. 15:50 Evolutionary Palaeontology of Bryozoans Dr. Paul Taylor, Natural History Museum London, U.K. 16:20 Kaffee-Pause 16:40 Sklerochemie von Megapitaria aurantiaca aus dem Golf von Panama – Zeugnisse saisonalen Küstenauftriebs M.S.c. Henrik Sadatzki, Geologisk Institutt, Universitetet i Bergen, N 17:10 Paläontologie und Sedimentologie: Wie Schwester und Bruder Prof. Dr. John Reijmer, Vrije Universiteit, Amsterdam, NL Empfang im und vor dem Museum des Instituts für Geowissenschaften

  • Letzte Änderung: 10.06.2016 / 12:48  Dr. Th. Blanz