Forschung
Unsere Forschung
Die kontinuierliche Bildung und Vernichtung von Ozeankruste ist ein Charakteristikum der globalen Plattentektonik und der dynamischen Erde. Unsere Arbeitsgruppe untersucht verschiedene Aspekte dieses Kreislaufes, der die chemische Entwicklung der Hauptreservoire unseres Planeten entscheidend beeinflusst.
Unsere Gesteinsproben stammen vom Meeresboden und von Land- und Unterwasservulkanen. Sie werden mit Hilfe von Forschungsschiffen und unbemannten oder bemannten Tauchbooten sowie bei Landarbeiten genommen. Die Proben analysieren wir geochemisch und mineralogisch, um besser zu verstehen, wie sich Ozeankruste und Ozeaninseln bilden und entwickeln.
Weiterhin untersuchen wir hydrothermale Systeme wie z.B. schwarze Raucher, wo Meerwasser mit heißer Ozeankruste reagiert. An diesen heißen Quellen entstehen sowohl massive Sulfidvorkommen als auch einzigartige chemosynthetische Ökosysteme. Die Massen- und Energieflüsse dieser Systeme werden mit analytischer und theoretischer Geochemie untersucht.
Arbeitsgebiete
- Mittelozeanische Rücken, an denen neue Ozeankruste durch seafloor spreading und Unterwasser-Vulkanismus erzeugt wird (z.B. Mittelatlantischer Rücken)
- Seamounts und Ozeaninsel-Vulkane, die sich über sogenannten Hotspots befinden (z.B. Kanarische Inseln, Kapverdische Inseln)
- Subduktionszonen, an denen Ozeankruste in den Erdmantel abtaucht und später recycelt wird (z.B. Manus-Becken)
- Hydrothermale Systeme dieser Bereiche, in denen geochemische Reaktionen Chemosynthese-basiertes Leben ermöglichen
Methoden
- Mikroskopische Untersuchungen von Gesteinen
- Probenaufbereitungen u.a. im Reinraum
- Geochemische Analysen von Gesteinen mittels Plasma-Massenspektrometrie (ICP-MS) u.a.
- Mikrogeochemische Analysen von Mineralen und Gläsern mittels Laserablations-ICP-MS, Elektronenstrahl-Mikrosonde (EMS), u.a.
- Mikrothermometrie von Fluideinschlüssen in Mineralen
- Thermodynamische Berechnungen von Mineral-Lösung-Gleichgewichten bei Fluid-Gesteins-Wechselwirkungen und von Energiebilanzen bei biogeochemischen Reaktionen
