Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kalkablagerungen in Patara-Aquädukt geben Aufschluss über Klima zu Zeiten Neros

01.08.2016

Ablagerungen von Kalk in Wasserrohren zeigen Nutzungszeiten des Aquädukts und stellen wertvolles Klimaarchiv für Südwesttürkei dar

Kalkablagerungen von einem Aquädukt, der die antike Hafenstadt Patara im Südwesten der Türkei mit Wasser versorgte, geben Aufschluss über das Klima während der Herrschaft des römischen Kaisers Nero. Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) haben die Ablagerungen in zerbrochenen Keramikleitungen untersucht, die neben der Brücke gefunden wurden. Die zwei Zentimeter dicken Kalkschichten bildeten sich demnach im Laufe von 17 Jahren. In Verbindung mit der Inschrift einer Stützmauer können die Geowissenschaftler rekonstruieren, dass der Aquädukt im Winter 51/52 n.Chr. eingeweiht wurde und dass sich das Erdbeben, das einen Teil zerstörte, 68 n.Chr. ereignete. Damit steht ein Klimaarchiv für die Südwesttürkei während der Herrschaftszeit Neros zur Verfügung. Es zeigt, dass auf eine warme und eher feuchte Periode eine Abkühlung und trockenere Phase folgte. "Der Aquädukt liefert uns Daten über die tatsächlichen klimatischen Bedingungen, die das Schicksal des Römischen Reiches mit bestimmt haben", sagt Prof. Dr. Cornelis Passchier, der die Untersuchungen geleitet hat. "Viele Fragen in dieser Hinsicht sind aber noch offen."


Blick auf die Delikkemer-Siphonbrücke des Patara-Aquädukts

Foto/©: Cornelis Passchier, JGU


Elemente der römischen Siphon-Wasserleitung bei Patara: Jeder Stein wiegt rund 800 Kilogramm

Foto/©: Cornelis Passchier, JGU

Während des Römischen Reiches wurden mehr als 1.700 Langstrecken-Wasserleitungen und Tausende von kleineren Aquädukten gebaut, um Trink- und Badewasser für Städte, Privathäuser und Badeeinrichtungen bereitzustellen. Häufig stammte das Wasser von Karstquellen, die das ganze Jahr hindurch sprudelten. In den Leitungen bildeten sich Kalkablagerungen, die Veränderungen in der Wassertemperatur, Verdunstung, Schüttung und Zusammensetzung ebenso anzeigen wie umweltbedingte oder menschengemachte Einflüsse. "Die Kalkablagerungen stellen ein weitgehend unberührtes Archiv für das Paläoklima, die Paläoseismologie und Archäologie dar", erklärt Passchier. Die Mainzer Arbeitsgruppe gehört zu den Vorreitern auf diesem Gebiet und verfügt über eine Sammlung von mehr als 400 Kalkproben von über 70 antiken Aquädukten.

Die frühere römische Hafenstadt Patara, in der heutigen Provinz Antalya gelegen, wurde über einen 23 Kilometer langen Aquädukt mit Wasser von einer Quelle aus den Bergen versorgt. Das Wasser floss über ein Gefälle von 612 Metern weitgehend ohne Druckleitungen, ausgenommen ein Stelle, wo ein 20 Meter tiefes Tal mit einem Siphon-System überwunden wurde. Sowohl die abwärts führenden als auch die aufwärts führenden Leitungen des Siphons, der zwischen 380 und 500 Meter lang war und als Delikkemer bezeichnet wird, weisen Kalkablagerungen auf. Die untersuchten Keramikleitungen gehörten noch zu dem alten Bauwerk, bevor es von dem Erdbeben zerstört und später rekonstruiert wurde.

Von diesem Beben berichtet auch die Inschrift, die auf beiden Seiten der Stützmauer angebracht ist und die im Detail beschreibt, wie die eingestürzte Mauer des Aquädukts auf Befehl von Vespasian wieder aufgebaut werden sollte. "Es ist ungewöhnlich, dass auf antiken Wasserleitungen derart genaue technische Informationen über den Bau und die Reparatur eines Aquädukts zu finden sind", erklärt Dr. Gül Sürmelihindi, die für die Arbeiten vor Ort zuständig war. Die Mainzer Geowissenschaftler haben daher in Zusammenarbeit mit dem Institut für Geologie der Universität Innsbruck die Isotopenverhältnisse in den Kalkablagerungen untersucht und dabei deutliche Jahresmuster gefunden. Sie bestätigen die Angaben der Inschrift und ermöglichen eine präzise Datierung der Inbetriebnahme der Wasserleitung im Winter 51/52.

Die Isotopenverhältnisse von Sauerstoff und Kohlenstoff in den Kalkablagerungen geben darüber hinaus Informationen über Luft- und Wassertemperaturen sowie Niederschläge preis. Damit kann für die Zeit von Neros Herrschaft zwischen 54 und 68 n.Chr. ein recht detailliertes Klimabild gezeichnet werden: Eine anfänglich wärmere Periode ging mit höheren Niederschlägen einher, während die Abkühlung seit Beginn der zweiten Hälfte von Neros Herrschaft von einem Rückgang der Niederschlagsmenge begleitet war.

Der Patara-Aquädukt kann nach Einschätzung der Wissenschaftler im Licht der imperialen Strategie gesehen werden, die in Reaktion auf wiederkehrende Hungersnöte in Rom ergriffen wurde. Denn der Aquädukt wurde nach der Annexion Lykiens gebaut, als Patara zu einem Handelszentrum im Mittelmeerraum und wichtige Station für die Versorgung Roms mit Getreide aus Ägypten wurde.

Veröffentlichung:
Cornelis Passchier, Gül Sürmelihindi, Christoph Spötl
A high-resolution palaeoenvironmental record from carbonate deposits in the Roman aqueduct of Patara, SW Turkey, from the time of Nero
Scientific Reports, 30. Juni 2016
DOI:10.1038/srep28704

Kontakt und weitere Informationen:
Prof. Dr. Cornelis Willem Passchier
Leiter AG Tektonophysik
Institut für Geowissenschaften
Johannes Gutenberg-Universität Mainz
55099 Mainz
Tel. +49 6131 39-23217
E-Mail: cpasschi@uni-mainz.de
http://www.geowiss.uni-mainz.de/818_DEU_HTML.php

Weitere Informationen:

http://www.nature.com/articles/srep28704 – Veröffentlichung in Scientific Reports ;
http://www.geowiss.uni-mainz.de/545_DEU_HTML.php – Arbeitsbereich Tektonophysik am Institut für Geowissenschaften der JGU

Petra Giegerich | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Der Mars bebt: Seismologische Daten erlauben Einblicke über den Aufbau des roten Planeten
26.02.2020 | Universität zu Köln

nachricht Große, windgetriebene Meeresströmungen verschieben sich polwärts
25.02.2020 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Wissenschaftler beleuchten aktuellen Stand der Anwendung des Maschinenlernens bei Forschung an aktiven Materialien

Verfahren des Maschinenlernens haben durch die Verfügbarkeit von enormen Datenmengen in den vergangenen Jahren einen großen Zuwachs an Anwendungen in vielen Gebieten erfahren: vom Klassifizieren von Objekten, über die Analyse von Zeitreihen bis hin zur Kontrolle von Computerspielen und Fahrzeugen. In einem aktuellen Review in der Zeitschrift „Nature Machine Intelligence“ beleuchten Autoren der Universitäten Leipzig und Göteborg den aktuellen Stand der Anwendung und Anwendungsmöglichkeiten des Maschinenlernens im Bereich der Forschung an aktiven Materialien.

Als aktive Materialien bezeichnet man Systeme, die durch die Umwandlung von Energie angetrieben werden. Bestes Beispiel für aktive Materialien sind biologische...

Im Focus: Computersimulationen stellen bildlich dar, wie DNA erkannt wird, um Zellen in Stammzellen umzuwandeln

Forscher des Hubrecht-Instituts (KNAW - Niederlande) und des Max-Planck-Instituts in Münster haben entdeckt, wie ein essentielles Protein bei der Umwandlung von normalen adulten humanen Zellen in Stammzellen zur Aktivierung der genomischen DNA beiträgt. Ihre Ergebnisse werden im „Biophysical Journal“ veröffentlicht.

Die Identität einer Zelle wird dadurch bestimmt, ob die DNA zu einem beliebigen Zeitpunkt „gelesen“ oder „nicht gelesen“ wird. Die Signalisierung in der Zelle,...

Im Focus: Bayreuther Hochdruck-Forscher entdecken vielversprechendes Material für Informationstechnologien

Forscher der Universität Bayreuth haben ein ungewöhnliches Material entdeckt: Bei einer Abkühlung auf zwei Grad Celsius ändern sich seine Kristallstruktur und seine elektronischen Eigenschaften abrupt und signifikant. In diesem neuen Zustand lassen sich die Abstände zwischen Eisenatomen mithilfe von Lichtstrahlen gezielt verändern. Daraus ergeben sich hochinteressante Anwendungsmöglichkeiten im Bereich der Informationstechnologien. In der Zeitschrift „Angewandte Chemie – International Edition“ stellen die Wissenschaftler ihre Entdeckung vor. Die neuen Erkenntnisse sind aus einer engen Zusammenarbeit mit Partnereinrichtungen in Augsburg, Dresden, Hamburg und Moskau hervorgegangen.

Bei dem ungewöhnlichen Material handelt es sich um ein Eisenoxid mit der Zusammensetzung Fe₅O₆. In einem Hochdrucklabor des Bayerischen Geoinstituts (BGI),...

Im Focus: Von China an den Südpol: Mit vereinten Kräften dem Rätsel der Neutrinomassen auf der Spur

Studie von Mainzer Physikern zeigt: Experimente der nächsten Generation versprechen Antworten auf eine der aktuellsten Fragen der Neutrinophysik

Eine der spannendsten Herausforderungen der modernen Physik ist die Ordnung oder Hierarchie der Neutrinomassen. Eine aktuelle Studie, an der Physiker des...

Im Focus: High-pressure scientists in Bayreuth discover promising material for information technology

Researchers at the University of Bayreuth have discovered an unusual material: When cooled down to two degrees Celsius, its crystal structure and electronic properties change abruptly and significantly. In this new state, the distances between iron atoms can be tailored with the help of light beams. This opens up intriguing possibilities for application in the field of information technology. The scientists have presented their discovery in the journal "Angewandte Chemie - International Edition". The new findings are the result of close cooperation with partnering facilities in Augsburg, Dresden, Hamburg, and Moscow.

The material is an unusual form of iron oxide with the formula Fe₅O₆. The researchers produced it at a pressure of 15 gigapascals in a high-pressure laboratory...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

CLIMATE2020 – Weltweite Online-Klimakonferenz vom 23. bis 30. März 2020

26.02.2020 | Veranstaltungen

Automatisierung im Dienst des Menschen

25.02.2020 | Veranstaltungen

Genomforschung für den Artenschutz - Internationale Fachtagung in Frankfurt

25.02.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Bonner Mediziner etablieren weltweit neues, leicht tragbares Ultraschallsystem aus den USA für die Lehre am Krankenbett

27.02.2020 | Medizintechnik

Gegen multiresistente Tuberkulose-Erreger: Mit künstlicher Intelligenz neuen Wirkstoffkombinationen auf der Spur

27.02.2020 | Medizin Gesundheit

Mikro-Überlebenskünstler: Archaeen bewältigen biologische Methanisierung trotz Asche und Teer

27.02.2020 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics