Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Eiszeiten beschleunigen die Erosion

19.12.2013
Vom Schweizerischen Nationalfonds (SNF) unterstützte Forschende der Universität Lausanne und der ETH Zürich können nachweisen, dass die Zunahme von Erosionsphänomenen im Lauf der letzten Millionen Jahre auf Eiszeiten zurückzuführen ist. Ihre Studie gibt die Antwort auf eine seit über zwanzig Jahren heftig diskutierte Frage.

Während der letzten Jahrmillionen hat die Erde eine Reihe von Eiszeiten erlebt. Gleichzeitig hat die Erosion weltweit massiv zugenommen. Sind die Eiszeiten hierfür die Ursache? Oder ist die Erosion vielmehr das Ergebnis tektonischer Aktivitäten?

Diese Frage bewegt die Erdwissenschaftler seit nunmehr zwanzig Jahren. Eine Studie (*), die vor kurzem von einem Team Forschender um Frédéric Herman von der Universität Lausanne veröffentlicht wurde, lässt den Schluss zu, dass es die Eiszeiten sind, die zur Zunahme der Erosion geführt haben.

Durch das Zusammentragen und die Interpretation von etwa 18'000 thermochronologischen Daten aus lokalen Studien konnte das Team globale Daten zur mittleren Erosionsgeschwindigkeit der Reliefs in klimatischen Kaltphasen gewinnen. Die Daten zeigen, dass sich die Erosionsprozesse nach dem Beginn der Eiszeiten nicht nur beschleunigt haben, sondern dass diese Beschleunigung deutlich ausgeprägter in polnahen Gebieten und hochgelegenen Regionen erfolgt ist, in denen sich die meisten Gletscher befinden.

Mühevolle Kleinarbeit

Die Zusammenführung der lokalen Studien stellte Frédéric Herman zufolge eine mühevolle Kleinarbeit dar. "Wir haben vor vier Jahren begonnen", sagt er. "Unser Hauptbeitrag besteht darin, dass wir alle diese Daten erfasst und eine neuartige Interpretationsmethode auf sie angewendet haben, mit der wir das Phänomen, dass Gesteine aus der Tiefe an die Oberfläche gebracht werden, besser modellieren können."

Die Studie fusst auf der Thermochronologie, einer seit etwa dreissig Jahren angewandten Datierungsmethode. Ihr liegt ein einfaches Prinzip zugrunde: Je mehr ein Gestein sich der Oberfläche nähert, desto mehr nimmt seine Temperatur ab. Diese thermische Entwicklung ist in Mineralien wie Zirkon und Apatit gespeichert. Dank der Kenntnis der thermischen Geschichte dieser Mineralien (d.h. ihres Alters bei Erreichen einer bestimmten Temperatur) können die Forschenden berechnen, wie lange es gedauert hat, bis das Gestein, das die Mineralien enthält, an die Oberfläche gelangt ist. Daraus lassen sich wiederum Rückschlüsse auf die Erosionsgeschwindigkeit ziehen.

Erosion und CO2-Zyklus

Die Ergebnisse der Studie dürften auch das Verständnis des Zusammenhangs zwischen der Erosion und dem CO2-Zyklus verbessern. "Je mehr ein Gestein in kleine Stücke zerfällt, desto mehr reagieren diese chemisch mit der Atmosphäre und transportieren CO2, um es auf dem Grund der Ozeane zu binden. Die Tatsache, dass die Eiszeiten den Erosionsprozess beschleunigt haben, macht sie zu einem Faktor bei der komplexen Bewertung des Kohlendioxids als Treibhausgas und seiner Entwicklung im Laufe der Erdzeitalter", sagt Frédéric Herman. Dies ist ein wichtiger Aspekt in einer Zeit, in der zahlreiche Anstrengungen unternommen werden, um die Entwicklung des Klimas und der Treibhausgase bestmöglich zu modellieren.

(*)Frédéric Herman, Diane Seward, Pierre G. Valla, Andrew Carter, Barry Kohn, Sean D. Willett und Todd A. Ehlers (2013).
Worldwide acceleration of mountain erosion under a cooling climate. Nature online: doi: DOI: 10.1038/nature12877

(Für Medienvertreter als PDF-Datei beim SNF erhältlich: com@snf.ch)

Kontakt
Prof. Frédéric Herman
Institut des sciences de la terre
Universität Lausanne
CH-1015 Lausanne
Tel.: +41 21 692 44 24
E-Mail: Frederic.Herman@unil.ch

Medien - Abteilung Kommunikation | idw
Weitere Informationen:
http://www.snf.ch

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Wichtiger Prozess für Wolkenbildung aus Gasen entschlüsselt
05.12.2016 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

nachricht Expedition ans Ende der Welt
29.11.2016 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Flüssiger Wasserstoff im freien Fall

05.12.2016 | Maschinenbau

Forscher sehen Biomolekülen bei der Arbeit zu

05.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungsnachrichten