Aktuelles
2015

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Abweichungen der Meeresspiegelhöhe im Pazifik von Januar bis Dezember 2015 in Metern (Abb.: T. Schöne, GFZ)

Ein Christkind vor Südamerikas Küste
El Niño-Phämomen in diesem Jahr besonders stark

22.12.2015: Nicht jedes Christkind wird freudig begrüßt: die Fischer von Peru haben momentan mit dem Klimaphänomen El Niño zu kämpfen, bei dem warmes Oberflächenwasser des Pazifik das kalte und nährstoffreiche Auftriebswasser vor der peruanischen Küste verdrängt und damit auch die Fische.

Die mit El Niño verbundene Meeresspiegeländerung kann vom Satelliten aus mit Radarhöhenmessung beobachtet werden. Geowissenschaftler Tilo Schöne vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ hat aus den Daten des Satelliten Jason-2 eine Animation der zeitlichen Änderungen des Meeresspiegels im Pazifik erzeugt, in der man das Klimaphänomen deutlich erkennt. Alle zehn Tage erfolgt eine Zusammensetzung der Radarmessungen zu einem neuen Bild. Tilo Schönes Animation ist also eine Zeitrafferaufnahme des Meeresspiegels im Pazifik von Januar bis Dezember 2015. (Quelle: GFZ) Mehr...

 


Bhim Kali, Felsbrocken auf den Sedimentablagerungen bei Pokhara in Nepal. Der Fels hat einen Durchmesser von fast zehn Metern und wiegt etwa 300 Tonnen. Die Ablagerung des Felsen wurde im Rahmen dieser Studie datiert. Sie stimmt mit einem Erdbeben im Jahre 1681 überein (Foto: C. Andermann, GFZ).

Katastrophale mittelalterliche Erdbeben in Nepal
16.12.15 | Pressemitteilung

Nepals zweitgrößte Stadt, Pokhara, ist auf einem Gesteinstrümmerfeld aufgebaut, das durch drei starke Erdbeben im Mittelalter erzeugt wurde. Diese drei Erschütterungen mit Magnituden um Mw 8 verursachten um 1100, 1255 und 1344 gewaltige Erdmassenbewegungen. Ein internationales Team von GeoforscherInnen unter Leitung der Universität Potsdam stellte fest, dass katastrophale Ströme von Schlamm und Gestein über eine Strecke von mehr als 60 Kilometern aus dem hohen Annapurna-Massiv zu Tal abgingen.

Dr. Christoff Andermann vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ in Potsdam war an dieser Studie beteiligt, die jetzt im Wissenschaftsmagazin „Science“ veröffentlicht wurde. „Wir haben die alten Seesedimente aus den aufgestauten Seitentälern beprobt und mit Kohlenstoffisotopen 14C datiert. Damit ließen sich die Ablagerungen genau diesen drei Altersgruppen zuordnen, die mit den erwähnten Starkbeben zusammenpassen", so Andermann.

Ein gewaltiger Gesteinsbrocken, der oben auf den Sedimentablagerungen liegt, weckte ebenfalls das Interesse der WissenschaftlerInnen. Geoforscher Andermann: „Dieser Brocken hat fast zehn Meter Durchmesser und wiegt rund 300 Tonnen. Wir haben an seiner Oberfläche die Konzentration von Beryllium-Isotopen gemessen, die durch kosmische Strahlung entstehen.“ Mehr...

 


Foto: Die Bohrarbeiten für die Förderbohrung wurden im September begonnen und nun abgeschlossen. - Quelle: Hess / SWM

Erste Bohrung hat Soll-Tiefe erreicht: SWM beginnen Pumpversuche
25.11.15 | Tiefe Geothermie

Tief unter Freiham befindet sich ein riesiges Heißwasservorkommen. Mit dieser natürlichen Wärme wollen die SWM bereits ab 2016 den neuen Stadtteil sowie benachbarte Gebiete umweltfreundlich und komfortabel beheizen.

Ende September hatten die Bohrarbeiten für die Geothermieanlage begonnen. Jetzt wurde mit rund 2.500 Metern die Soll-Tiefe in der Förderbohrung erreicht. Hier soll das heiße Wasser für die Geothermieanlage künftig an die Oberfläche gepumpt werden. Wie genehmigt und geplant, sollen jetzt Pumpversuche zeigen, ob Qualität und Ergiebigkeit hinsichtlich des Thermalwasservorkommens gegeben sind. Die Pumpversuche selbst finden an maximal vier (nicht zusammenhängenden) Tagen statt. Verlaufen diese positiv, wird die Bohrung hier abgeschlossen. Anschließend starten rund drei Kilometer weiter nördlich die Bohrarbeiten für die Injektionsbohrung, durch die später das Thermalwasser nach Nutzung der Wärme zurück in den Untergrund geleitet wird. (Quelle: Bundesverband Geothermie) Mehr...

SWM = Stadtwerke München

 


26. November 2015
Naturkatastrophe - Giftiger Klärschlamm verseucht Fluss in Brasilien
Von Boris Herrmann, Rio de Janeiro

Der Fotograf Sebastião Salgado, geboren in Brasilien, wohnhaft in Paris, hielt sich in China auf, als er von der Katastrophe erfuhr. Er hat dann sofort seine Sachen gepackt und ist nach Hause geflogen. Nach Brasilien, nicht nach Frankreich. Er wollte den Fluss, an dem er seine Kindheit verbrachte, noch einmal lebend sehen. In einem bewegenden Interview mit der Zeitung O Globo erzählte Salgado, wie er vom Bundesstaat Minas Gerais den Rio Doce flussabwärts reiste, wie er überall zu spät kam, weil die rotbraune Schlammlawine schon vor ihm da war. Und wie er Hunderte Kilometer weiter unten im Flussdelta, auf Höhe der Stadt Colatina, schließlich doch noch eine Stelle fand, an der das Wasser bläulich schimmerte. Wie früher. (Quelle: SZ). Mehr...

 


Das Erste - PANORAMA

26.11.15
Deutschland exportiert Kohlekraftwerke
von Stefan Buchen

Der Abschied von den fossilen Brennstoffen ist das Gebot der Stunde, meinen Klimaforscher. Öl, Gas und Kohle tragen am meisten zur menschengemachten Erwärmung der Atmosphäre bei. Deshalb müsse ihre Nutzung schnell zurückgeschraubt werden. Irgendwie ist die Botschaft ins öffentliche Bewusstsein eingesickert. Und irgendwie hat man das Gefühl, dass die Bundesregierung sich der Sache annimmt und was tut. Deutschland ist Vorreiter in der Klimapolitik. Zumindest sind wir besser als die anderen. Wir sind das Land der Energiewende. Wir setzen auf Wind und Sonne. Der Staat steuert die Wende weise, so der verbreitete Eindruck. (Quelle: Das Erste) - Mehr...

 



Endurance im Eis Die Endurance sollte Shackleton und seine Crew in die Antarktis bringen. Vor 100 Jahren wurde sie vom Packeis zerdrückt.(Quelle: Handelsblatt).

Shackletons Antarktis-Expedition
Gefangen in der Eishölle des Südens

Er wollte als erster Mensch die Antarktis durchqueren – doch die Endurance-Expedition von Ernest Shackleton stand unter keinem guten Stern. Vor 100 Jahren nahm die Entdeckungsreise eine dramatische Wendung.

Am 21. November 1915 triumphiert die Natur zum dritten Mal über Ernest Shackleton. „Dort lag unser armes Schiff anderthalb Meilen entfernt in seinem Todeskampf. Es sank mit dem Bug voran, das Heck ragte in die Luft. Dann tauchte die Endurance plötzlich weg und das Eis schloss sich für immer über ihr“, notiert der Polarforscher in seinem Reisebericht. (Quelle: Thomas Trösch, Handelsblatt). Mehr...

 

 




Fossiler Tropenwald in der Arktis entdeckt
Forscher finden 380 Millionen Jahre alte versteinerte Bäume auf Spitzbergen

Versteinerter Urzeitwald: Auf Spitzbergen haben Paläontologen einen der ältesten Wälder der Erde entdeckt. Die 380 Millionen Jahre alten versteinerten Baumstümpfe gehörten zu einst einem ausgedehnten, dichten Tropenwald. Das Spannende daran: Die Bäume stammen aus einer Zeit, als erstmals große Wälder entstanden und so eine neue Ära im Pflanzenreich einläuteten, wie die Forscher im Fachmagazin "Geology" berichten. (Quelle: scinexx) Mehr...

 



Crack it: Fossile Energie ohne Klimagase

Die Erzeugung von Energie aus Erdgas ohne jegliche Kohlendioxid-Emissionen könnte mit Hilfe einer neuen von Forschern des Institute for Advanced Sustainability Studies (IASS) in Potsdam und des KIT entwickelten Technologie schnell Wirklichkeit werden.

In einem vom Nobelpreisträger und früheren wissenschaftlichen Direktor am IASS, Professor Carlo Rubbia, initiierten Kooperationsprojekt haben beide Einrichtungen intensiv an einem innovativen Verfahren zur umweltverträglichen und effizienten Gewinnung von Wasserstoff aus Methan geforscht. Nach zwei Jahren konnte es nun die prinzipielle Machbarkeit des neuen Verfahrens nachweisen: Der zuverlässige und kontinuierliche Betrieb des Versuchsreaktors hat das zukünftige Potential dieser Technologie gezeigt.

Methan-Cracken liefert Wasserstoff und festen Kohlenstoff


Anstelle der direkten Verbrennung von Methan (CH4) lassen sich seine molekularen Komponenten, Wasserstoff (H2) und Kohlenstoff (C) beim sogenannten „Cracken“, auftrennen. Diese Reaktion erfolgt bei Temperaturen deutlich über 750 Grad Celsius, schädliche Emissionen entstehen nicht. Neben dem Hauptprodukt des Methan-Crackens, dem Wasserstoff, entsteht als Nebenprodukt fester schwarzer elementarer Kohlenstoff, dessen Bedeutung als industrieller Rohstoff stetig zunimmt. (Quelle: KIT) Mehr...

 



18.11.2015
GFZ GISday

Das Zentrum für GeoInformationsTechnologie lädt zum 5. GFZ GISday am 18. November 2015 von 10.00 bis 16.00 Uhr ins Haus H (Hörsaal) ein. Seit dem Jahr 1998 wird alljährlich der „GIS Day“ als globaler Event am dritten Mittwoch im November begangen. Dabei handelt es sich um eine praxisorientierte Veranstaltung („Werkschau“), bei dem Anwender und Entwickler von Geographischen Informationssystemen (GIS) Einblicke in ihre Arbeit für Nutzer und die interessierte Öffentlichkeit geben und neue GIS-Anwendungen vorstellen.

Für die Teilnahme am GFZ GISday bitte das Anmeldeformular benutzen. Anmeldungen eines Beitrages/Posters etc. bitte an gisday(at)gfz-potsdam.de richten. Ansprechpartner für Fragen rund um die Veranstaltung sind Matthias Schroeder (Tel: 0331-288-1694) und Vivien Stender (Tel: 0331-288-28717)
Wir freuen uns auf einen spannenden GIS Day 2015!
Das GISday Organisationsteam. (Quelle: GFZ) Mehr...

 



Schwarzer Raucher (Quelle: Wikipedia)

13.11.2015 11:25
Mit „MARTEMIS“ auf der Spur der Erze - GEOMAR-Forscher präsentieren neue Explorationstechniken

Andreas Villwock Kommunikation und Medien GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel Hydrothermalsysteme, auch unter dem Begriff „Schwarze Raucher“ bekannt, sind sowohl als potenzielle Rohstofflager als auch für das Verständnis von geologischen Prozessen im Meeresboden interessant. Doch das Wissen über ihre Verbreitung am Meeresboden ist sehr lückenhaft, da herkömmliche Suchmethoden nur aktive Systeme finden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel haben jetzt in Florida ein neues System präsentiert, das ehemalige Hydrothermalsysteme auch unter dicken Sedimentschichten aufspüren kann.

Im Jahr 1979 erblickte erstmals ein Mensch mit eigenen Augen am Meeresboden des Pazifiks Schlote, aus denen heißes, schwarz gefärbtes Wasser quoll. Seitdem beschäftigen diese sogenannten „Schwarzen Raucher“, die mittlerweile an allen mittelozeanischen Rücken bekannt sind, die Wissenschaft. Das hat mehrere Gründe. Rund um die Strukturen bilden sich faszinierende Ökosysteme, die Informationen zum Ursprung des Lebens auf unserem Planeten enthalten könnten. Außerdem können die fachlich als Hydrothermalquellen bezeichneten Systeme Erkenntnisse über Vorgänge tief unter dem Meeresboden liefern. Nicht zuletzt sind sie als potenzielle Rohstofflagerstätten im Gespräch. Das aus dem Meeresboden austretende Wasser enthält gelöste Metalle, die sich auf dem Meeresboden ablagern und auch die charakteristischen Schlote bilden. Die entstehenden Minerale enthalten unter anderem auch hohe Konzentrationen an Zink, Kupfer und Gold. Mehr...

 



Foto: Polarstern, Alfred-Wegener-Institut, Stefanie Arndt.

Was Geo- und Klimawissenschaftler von der UN-Klimakonferenz in Paris erwarten

Das Eis schmilzt, der Meeresspiegel steigt, extreme Unwetter nehmen zu. Die Auswirkungen des Klimawandels sind deutlich spür- und erlebbar – nicht nur auf den pazifischen Inseln sondern auch in New York oder Brandenburg. Bis zum Ende des Jahrhunderts sollte die Temperatur um höchstens 2 Grad ansteigen, damit der Wandel nicht zur Katastrophe wird. Dazu ist eine deutliche Reduktion klimaschädlicher Gase wie Kohlendioxid nötig, der Abschied von fossilen Brennstoffen das Gebot der Zeit. Doch die läuft unerbittlich, die erforderlichen Maßnahmen hinken hinterher. Ist das Ziel noch erreichbar? Welche Maßnahmen sind eigentlich nötig? Welche realistisch? Darüber diskutieren auf dem Podium in der Potsdamer Wissenschaftsetage:

Prof. Dr. Karin Lochte
Direktorin des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, Bremerhaven/Potsdam

Prof. Dr. Dr. h.c. Reinhard Hüttl
Wissenschaftlicher Vorstand Deutsches GeoForschungsZentrum, Helmholtz-Zentrum Potsdam

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Zementwerk der Firma Holcim in Höver. By Benutzer:AxelHH (Self-photographed) [Public domain], via Wikimedia Commons

Neue Technik ermöglicht CO2-neutrale Produktion von Zement

Geschrieben von: Max L. in Umwelt 28. September 2015
Die Produktion von Zement gehört zu den weniger bekannten Quellen von CO2-Emissionen. Mit rund zwei Milliarden Tonnen freigesetztem CO2 pro Jahr, ist die Zementproduktion aber immerhin für sechs Prozent der jährlichen Emissionen verantwortlich. Weniger Zement zu verbrauchen, erscheint allerdings nicht realistisch. Immerhin haben die großen Schwellenländer wie Indien und China noch großen Nachholbedarf in Sachen Infrastruktur und sorgen so für eine konstant hohe Nachfrage. Ein Forscher der University of California hat nun allerdings eine Technik entwickelt, die für eine CO2-neutrale Produktion von Zement sorgen könnte. Großflächig eingesetzt, könnte das neue Produktionsverfahren für enorme CO2-Einsparungen sorgen.
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Warnungen wegen des schwierigen Baugrunds von Stuttgart 21 bestätigen sich
(überraschend für die Bahn AG). von Dr. Ralf Laternser, Geologe

Geologie21 und die Kopfbahnhofbefürworter haben schon seit Jahren darauf hingewiesen und es vorrausgesagt: Der geologische Untergrund am sog. Tiefbahnhofbauabschnitt mit dem noch um einige Meter tiefer gehenden Nesenbachdüker ist unbekannt hohlraumreich und sehr tückisch.
Hier einen kapazitäts - und "komfort"verkleinerten Tiefbahnhof druchzufräsen ist absolut unnsinig bis gefährlich (und immer teuer). Trotz unzähliger, zeitraubender Umplanungen und Neubewertungen aufgrund "neuer" Erkenntnisse zur Geologie, hat die DB AG den Baugrund scheinbar immer noch nicht, entgegen jahrelanger Behauptungen, im Griff. Mehr...

 



Tsunami-Simulation vor der Chilenischen Küste für das Chile Erdbeben am 16. September 2015 mit einer Magnitude von 8,2 (grün < 5 cm, gelb > 30 cm, orange > 50 cm, rot > 1 m, dunkelrot > 2 m; M. Hammitzsch, GFZ)

Starkbeben in Chile und Tsunami

17.09.2015|Potsdam: Das sehr starke Erdbeben in den Abendstunden des 16.9.2015 (Lokalzeit) traf mit einer Magnitude von 8,2 einen Teil der chilenischen Küste, der zum letzten Mal am 6.4.1943 mit fast derselben Magnitude gebebt hatte. Über die Opferzahlen und Schäden sind die Informationen noch sehr unvollständig. Es scheint aber, dass das Beben vergleichsweise glimpflich abgelaufen ist, unter anderem auch deshalb, weil die Warnungen der Wissenschaft ernst genommen wurden.

Die Nazca-Platte, ein Teil der pazifischen Erdkruste, schiebt sich entlang der südamerikanischen Küste mit einer Geschwindigkeit von etwa 68 mm pro Jahr unter den Kontinent. Das wiederholte Verhaken und Brechen an der Grenzfläche zwischen den beiden Platten steuert diesen Prozess seit mehreren 100 Millionen Jahren. Erst 2010 hatte wenig weiter südlich der aktuellen Bruchstelle, vor der zweitgrößten chilenischen Stadt Concepcion, ein Erdbeben stattgefunden, das mit seiner Magnitude 8,8 zu den fünf stärksten Erdbeben seit dem Beginn der seismologischen Aufzeichnungen zählt. Als Folge dieses Ereignisses, das über 500 Todesopfer vor allem als Folge des dabei verursachten Tsunami forderte, hatte der chilenische Staat begonnen, ein landesweites Netz von seismologischen und GPS-Stationen aufzubauen. Pate stand hier dabei das in gemeinsamer Arbeit mit dem Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und französischen Partnern aufgebaute Erdbebenobservatorium IPOC in Nordchile (ipoc-network.org). "Dieses hat zum Ziel, neue Beobachtungstechnologien zu erproben und Erdbeben- sowie Vulkanprozesse zu erforschen", sagt dazu Professor Onno Oncken (GFZ). "Der dort entwickelten Typ einer Beobachtungs- und Messstation diente als "Blaupause" für ein Netz, das inzwischen nahezu die gesamte chilenische Küste mit einer Länge von 4000 Kilometern abdeckt."
(Quelle: GFZ) Mehr...

 

Geschichtete Intrusion im Bushveld-Komplex, eine Wechsellagerung von Chromit (schwarz) und Anorthosit (weiß; Foto: I. Veksler, GFZ).

 

Tipp! - Sehr empfehlenswert!

Rohstoffpotenzial geschichteter Intrusionen - LIRG-Jahrestagung

12.08.2015|Potsdam: Das GFZ ist vom 12. bis zum 14. August Gastgeber der diesjährigen LIRG (Layered Intrusion Research Group) -Jahrestagung. Die internationale Forschergruppe beschäftigt sich mit der Entstehung geschichteter Intrusionen und deren wirtschaftlich höchst bedeutenden Erzlagerstätten.

Sogenannte mafische bis ultramafische Intrusionen sind von großer wirtschaftlicher Bedeutung, da sie hohe Gehalte an metallischen Rohstoffen wie Chrom, Vanadium, Nickel und Platin-Gruppenelementen aufweisen können. Diese Hochtechnologiemetalle werden zunehmend u.a. für die Herstellung von Edelstahl, Katalysatoren, Brennstoffzellen und in der Medizin benötigt. Wie genau diese Intrusionen entstehen und welche Prozesse zur Metallanreicherung und Erzbildung führen, sind offene und lange bestehende Fragen der magmatischen Petrologie.

Um diese Fragen zu beantworten, wurde die LIRG vor zehn Jahren von Petrologen aus Dänemark, Deutschland, Norwegen und Großbritannien gegründet. Mittlerweile gehören ihr außerdem Forscher aus den USA, Kanada, Belgien und Südafrika an. Aus dieser internationalen Zusammenarbeit sind seit Bestehen viele erfolgreiche Projekte und wichtige, viel beachtete Publikationen hervorgegangen.
Auf der diesjährigen Tagung wird der 100. Jahrestag dreier grundlegender Publikationen von Norman Bowen, dem Vater der modernen experimentellen Petrologie, gefeiert. Außerdem soll eine neue Initiative für ein internationales wissenschaftliches Bohrprojekt in der weltweit größten und metallhaltigsten geschichteten Intrusion, dem Bushveld Komplex in Südafrika, vorbereitet werden. Das GFZ ist Gründungsmitglied der LIRG. Zu dem Treffen werden 40 Delegierte aus elf Ländern erwartet, mehr als ein Drittel davon Doktorandinnen und Doktoranden. (Quelle: GFZ)

 


Salar de Uyuni, Bolivien (Quelle: Wikipedia)

Lithium-Reserven am Limit?

Die Energiewende soll nicht nur den massiven Ausstoß von Treibhausgasen beenden, sie soll Deutschland auch unabhängig machen von Öl- und Gasimporten. Doch auch die Rohstoffe für saubere Technologien müssen importiert werden - zum Beispiel Lithium. Noch ist unklar, ob der enorme Bedarf künftig gedeckt werden kann. Klar ist, dass an Lithium zunächst kein Weg vorbeiführt. Es ist das leichteste Element, das bei Raumtemperatur und Atmosphärendruck im festen Zustand vorliegt - Wasser ist etwa doppelt so schwer. Daher ist Lithium hervorragend geeignet für Akkus, bei denen es jedes unnötige Gramm Gewicht zu vermeiden gilt. Heutige Lithium-Ionen-Akkus können im Vergleich mit Blei-Akkus bei selber Masse etwa die doppelte Menge Energie speichern. So wird mit der wachsenden Nachfrage nach leistungsstarken Batterien in den nächsten Jahren auch der Lithium-Bedarf in die Höhe schnellen. Mehr..
(Quelle: Bild der Wissenschaft)




Digital map of major lithologies of seafloor sediments in world’s ocean basins. (Quelle: Geology)

Census of seafloor sediments in the world’s ocean

Adriana Dutkiewicz1, R. Dietmar Müller1, Simon O’Callaghan2, and Hjörtur Jónasson1 1EarthByte Group, School of Geosciences, University of Sydney, Sydney, NSW 2006, Australia 2National ICT Australia (NICTA), Australian Technology Park, Eveleigh, NSW 2015, Australia

ABSTRACT- Knowing the patterns of distribution of sediments in the global ocean is critical for understanding biogeochemical cycles and how deep-sea deposits respond to environmental change at the sea surface. We present the first digital map of seafloor lithologies based on descriptions of nearly 14,500 samples from original cruise reports, interpolated using a support vector machine algorithm. We show that sediment distribution is more complex, with significant deviations from earlier hand-drawn maps, and that major lithologies occur in drastically different proportions globally.

By coupling our digital map to oceanographic data sets, we find that the global occurrence of biogenic oozes is strongly linked to specific ranges in seasurface parameters. In particular, by using recent computations of diatom distributions from pigment-calibrated chlorophyll-a satellite data, we show that, contrary to a widely held view, diatom oozes are not a reliable proxy for surface productivity. Their global accumulation is instead strongly dependent on low surface temperature (0.9–5.7 °C) and salinity (33.8–34.0 PSS, Practical Salinity Scale 1978) and high concentrations of nutrients. Under these conditions, diatom oozes will accumulate on the seafloor regardless of surface productivity as long as there is limited competition from biogenous and detrital components, and diatom frustules are not significantly dissolved prior to preservation. Quantifying the link between the seafloor and the sea surface through the use of large digital data sets will ultimately lead to more robust reconstructions and predictions of climate change and its impact on the ocean environment (Source: Geology).
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Der weißliche Bereich am Meeresgrund markiert einen der rätselhaften CO2-Seen vor Santorini
© Rich Camilli/ Woods Hole Oceanographic Institution

Rätselhafte CO2-Seen im Mittelmeer entdeckt
Schimmernde Unterwasser-Pools häufen sich am Untersee-Vulkan von Santorini

Seen am Meeresgrund: Vor der griechischen Insel Santorini haben Forscher ein ungewöhnliches Phänomen entdeckt. In rund 250 Metern Tiefe liegen dort gleich mehrere weißlich schimmernde Senken am Hang des Vulkankraters. Wie Analysen enthüllten, enthält das Wasser in diesen Pools extrem viel Kohlendioxid. Warum sich dieses in den Pools sammelt, statt sich im freien Waser zu verteilen, ist bisher rätselhaft, wie die Forscher im Fachmagazin "Scientific Reports" berichten.

Eigentlich wollten Richard Camilli von der Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) und seine Kollegen nur die Caldera des Santorini-Unterseevulkans näher untersuchen. Sie ist der Überrest des gewaltigen Vulkanausbruchs, der 1600 vor Christus das halbe Mittelmeer mit Asche und Rauch überzog. Im Januar 2011 wurde dieser Vulkan wieder aktiv, Erdbeben häuften sich, der Krater hob sich und setzte vermehrt vulkanische Gase ins Meerwasser frei. Mehr...





This image of the sun was taken by NASA Solar Dynamics Observations mission on July 15, 2015, at a wavelength of 304 Angstroms. Credit: NASA Solar Dynamics Observations

New Ice Age may begin by 2030
17.07.2015
- Researcher from the Lomonosov Moscow State University and her colleagues showed, that the new Little Ice Age is coming.

The arrival of intense cold similar to the one raged during the "Little Ice Age", which froze the world during the XVII century and in the beginning of the XVIII century, is expected in the years 2030--2040. These conclusions were presented by Prof. V.Zharkova (Northumbria University) during the National Astronomy Meeting in Llandudno in Wales by the international group of scientists, which also includes Dr Helen Popova of the Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics and of the Faculty of Physics of the Lomonosov Moscow State University, professor Simon Shepherd of Bradford University (UK) and Dr Sergei Zharkov of Hull University (UK).

It is known, that the Sun has its own magnetic field, the amplitude and spatial configuration of which vary with time. The formation and decay of strong magnetic fields in the solar atmosphere results in the changes of electromagnetic radiation from the Sun, of the intensity of plasma flows coming from the Sun, and the number of sunspots on the Sun's surface. The study of changes in the number of sunspots on the Sun's surface has a cyclic structure vary in every 11 years that is also imposed on the Earth environment as the analysis of carbon-14, beryllium-10 and other isotopes in glaciers and in the trees showed.

There are several cycles with different periods and properties, while the 11-year cycle, the 90-year cycle are the best known of them. The 11-year cycle appears as a cyclical reduction in stains on the surface of the Sun every 11 years. Its 90-year variation is associated with periodic reduction in the number of spots in the 11-year cycle in the 50-25%. In 17th century though there was a prolonged of the solar activity called the Maunder minimum, which lasted roughly from 1645 to 1700. During this period, there were only about 50 sunspots instead of the usual 40-50 thousand sunspots. Analysis of solar radiation showed that its maxima and minima almost coincide with the maxima and minima in the number of spots. Mehr...

 

CO2 aus der Luft zurück zu holen kann die Ozeane nicht retten – wenn wir weiter Kohle und Öl verfeuern

03.08.2015 - Treibhausgase aus dem Verbrennen von Kohle und Öl verursachen nicht nur eine rasche Erwärmung der Meere, sondern auch eine Versauerung des Wassers - und dies rascher als je in den vergangenen Jahrmillionen. Deshalb gibt es die Idee, künstlich CO2 aus der Luft zurück zu holen, um die Risiken für das Leben in den Ozeanen zu verringern. Geschieht dies aber zu spät, so nützt es kaum noch etwas, wie eine neue Studie auf der Grundlage von Computer-Simulationen jetzt zeigt. Wenn die Emissionen in diesem Jahrhundert und darüber hinaus weiter wie bisher zunehmen, so bliebe der Ozean noch auf Jahrhunderte hin stark verändert - sogar wenn in der Atmosphäre die Menge von CO2 irgendwann in der Zukunft wieder auf das vor-industrielle Niveau heruntergebracht würde. Daher können solche Maßnahmen rechtzeitige Emissionsreduktionen nicht ersetzen, sondern nur ergänzen. Mehr...

 



Verfüllung der Ktzi 202 (Foto: M. Wipki)

Erfolgreich: Zement auf Kohlendioxid
Verfüllungsarbeiten an der Bohrung in Ketzin

Potsdam, 4.07.2015: Mit Verfüllungsarbeiten am ersten von fünf Bohrlöchern hat heute die Abschlussphase des Projekts zur geologischen Speicherung des Treibhausgases Kohlendioxid in Ketzin/Havel begonnen. Nach erfolgreichem Ende des Speicherns und der Überwachungsphase werden jetzt in der finalen Phase namens COMPLETE alle Bohrlöcher auf dem Versuchsgelände schrittweise verschlossen, wie es das Bergrecht gesetzlich vorsieht. Das vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ betriebene Pilotprojekt zur wissenschaftlichen Untersuchung der geologischen Speicherung des Treibhausgases CO2 tritt damit in seine Endphase.

Die Verfüllung der Bohrung erfolgt dabei schrittweise. Die Bohrung ist mehreren Rohren mit nach unten hin sich verjüngenden Durchmessernversehen daher wird zunächst der innerste untere Rohrteil in etwa 459 Metern Tiefe abgeschnitten und aus der Bohrung gezogen. Anschließend wird die Bohrung bis in eine Tiefe von 275 Meter mit Zement verfüllt. Nach dem Aushärten dieser ersten Zementstrecke wird das nächstgrößer Rohrteil bei etwa 265 m abgeschnitten, ausgebaut und die Bohrung bis zur Oberkante mit Zement verfüllt. Zum Abschluss der Arbeiten werden der sogenannte Bohrkeller obertägig und das Fundament zurückgebaut. „Die jetzt angelaufenen Arbeiten werden aus erster Hand auch international einmalige Ergebnisse zur sicheren Stilllegung und Verwahrung eines CO2-Speichers liefern“, erläutert Axel Liebscher, der Leiter des Zentrums für Geologische Speicherung am GFZ. Mehr...

 



Weltkarte der Erdbebengefährdung
(Quelle: GFZ)

Bebensicher in den Urlaub reisen
Merkblätter zu Erdbeben und Tsunami

Potsdam, 30.06.2015 | Zu Beginn der der Hauptreisezeit möchte das Deutsche GeoForschungsZentrum (GFZ) alle Urlauberinnen und Urlauber, die in erdbeben- und tsunamigefährdete Gebiete reisen, auf seine Informationsblätter "Merkblatt Erdbeben - Was mache ich, wenn die Erde bebt?" und "Merkblatt Tsunami" hinweisen.

Die Merkblätter sollen allen, die sich zeitweilig oder länger in potenziell gefährdeten Gebieten im Ausland aufhalten, Ratschläge geben, wie man sich bei starken Beben und Tsunamis verhalten soll. Für diejenigen, die einen längeren Aufenthalt planen, geben diese Merkblätter Informationen zur Einrichtung des Wohn- und Arbeitsplatzes in potenziellen Bebengebieten. Mehr...

 



Quelle: BGR

Weltweit einmaliges Messsystem getestet
BGR misst mit Helium-Ballon Kernspinresonanz

Hannover, 28.04.2015 | Die Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) hat in den vergangenen Wochen (13. bis 26. April 2015) ein neuartiges geophysikalisches Messystem zur Erkundung von Grundwasservorkommen erfolgreich getestet. Dabei wurde auf dem Bundeswehr-Truppenübungsplatz „Döberitzer Heide“ in Brandenburg mit Hilfe eines 22 Meter großen ringförmigen Helium-Ballons die Kernspinresonanz weltweit erstmals aus der Luft gemessen. Die Messung der Kernspinresonanz funktioniert nach den gleichen grundlegenden physikalischen Konzepten wie die medizinische Magnetspinresonanz. Sie wird seit ca. zwei Jahrzehnten zunehmend zur Grundwassererkundung genutzt. Dafür wird je nach gewünschter Erkundungstiefe eine zehn bis 150 Meter große Kabelschleife auf dem Boden ausgelegt, mit der die kernmagnetische Resonanz der Wasserstoff-Atomkerne in den Grundwassermolekülen gemessen wird. Die Wasserstoff-Protonen im Wasser sind durch ihren Kernspin wie kleine Kompassnadeln im Erdmagnetfeld ausgerichtet. Werden sie mithilfe eines elektromagnetischen Impulses durch die Kabelspule an der Oberfläche angeregt, kehren sie innerhalb kürzester Zeit (maximal einige hundert Millisekunden) in den Gleichgewichtszustand zurück. Diese Bewegung, auch Relaxation genannt, lässt sich wiederum an der Erdoberfläche messen und in der Tiefe zuordnen. Auf diese Weise werden Grundwasserleiter aufgefunden und in ihren hydraulischen Eigenschaften charakterisiert. Mehr....

 

Die zweithöchste Abflussrate und Schwebstoff-Konzentration des Kali Gandaki Flusses in Tatopani, Nepal während der Monsun-Saison 2014. Foto: Christoff Andermann, GFZQuelle: AWI)

Erosion, Hangrutschungen und Monsun quer durch den Himalaya

29.04.2015: Der Himalaya hat gerade wieder auf tragische Weise gezeigt, dass diese Region Zentralasiens zu den geodynamisch aktivsten der Welt gehört. Hangrutschungen gehören zu den wichtigsten Georisiken. Neben Erdbeben sind Starkregenfälle die Hauptauslöser für solche katastrophalen Hangbewegungen. Ein Team von Wissenschaftlern aus Nepal, der Schweiz und Deutschland konnte nun zeigen, wie sich durch den Monsun verursachte, starke Erosionsprozesse als Hangrutschungen in der Sedimentfracht eines Flusses quer durch den Himalaya widerspiegelt.

Dazu verwendeten die Geoforscher Daten von zwei Stationen entlang des Kali Gandaki, einem Fluss, der von Nord nach Süd durch die tiefste Schlucht der Erde quer durch den Himalaya fließt. Zwischen den beiden Achttausendern Annapurna und Dhaulagiri hindurch fließt der Kali Gandaki weiter nach Indien und mündet in den Ganges. Eine Station liegt auf der Grenze zwischen dem Hohen Himalaya und dem Tibet-Plateau, die zweite Station liegt im mittleren Himalaya, südlich der Achttausenderkette.

Von Schwebfracht bis zu Geröllbrocken reicht das Größenspektrum des in seinem Wasser transportierten Materials. Darin verbergen sich wichtige Information über die Erosionsmechanismen im Einzugsgebiet des Flusses. Die Menge an transportierten Materialien resultiert aus dem Gestein, das an den Berghängen durch Erosion bereit gestellt und durch Erdrutsche in den Fluss gebracht wird. Mehr... (Quelle: GFZ)

 

(Quelle: AWI)

Allmähliches und anhaltendes Auftauen: Internationales Forscherteam gewinnt neue Erkenntnisse über arktischen Permafrostboden

Bremerhaven, 9. April 2015. Der Permafrostboden in der Arktis und den subarktischen Gebieten wird vermutlich über Jahrzehnte hinweg kontinuierlich beträchtliche Mengen von Treibhausgasen freisetzen. Zu diesem Schluss kommt ein internationales Forscherteam, nachdem es aktuelle Permafrost-Studien zusammengefasst und ausgewertet hat. Die Wissenschaftler stellen damit fest, dass die immer wiederkehrende These einer schlagartigen und großflächigen Freisetzung von Milliarden Tonnen von Kohlendioxid und Methan aus dem gefrorenen Boden sehr unwahrscheinlich ist. Die Studie erscheint heute im Fachmagazin Nature.

Der Permafrostboden der nördlichen Erdhälfte speichert fast doppelt so viel Kohlenstoff, wie derzeit in der Atmosphäre enthalten ist. „Wenn der Boden auftaut, beginnen Mikroorganismen und Bakterien die Pflanzen- und Tierreste, die seit Jahrtausenden in der Erde lagern, zu zersetzen. Dabei produzieren sie Kohlendioxid und Methan. Steigt also die globale Temperatur weiter an, könnte der Permafrost mehr Treibhausgase freisetzen“, erklärt Dr. Guido Grosse, Permafrostforscher am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) und Co-Autor der aktuellen Studie. Wie schnell der Boden der Arktis auftaut und Treibhausgase freisetzt, sind deshalb entscheidende Fragen. Bisher gab es hierzu allerdings unterschiedliche Antworten. (Quelle: AWI) - Mehr.....

 



1 Water Acquisition
2 Chemical Mixing
3 Well Injection
4 Flowback and Produced Water (Wastewaters)
5 Wastewater Treatment and Waste Disposal

(Source: Wikipedia)

Kabinett regelt Gas-Fracking - Koalition rebelliert

Direkt aus dem dpa-Newskanal Berlin (dpa)

Nach langer Debatte soll das umstrittene Gas-Fracking in Deutschland unter strengen Auflagen zu Probezwecken erlaubt werden. Eine spätere großflächige Förderung wird aber nicht ausgeschlossen.

Das Kabinett beschloss in Berlin einen Gesetzentwurf des Bundesumwelt- und Bundeswirtschaftsministeriums. Demnach soll die unkonventionelle Förderung in sensiblen Regionen wie Wasserschutz- und Trinkwassergebieten verboten werden. Zudem ist ein Verbot für Fracking bis zu einer Tiefe von 3000 Metern geplant, das aber bei grünem Licht für Erprobungsmaßnahmen aufgehoben werden kann.

Bisher gibt es keine gesetzliche Regelung. Ein erster Anlauf war 2013 gescheitert, weil Vorschläge der damaligen Bundesregierung aus Sicht einiger Unions-Abgeordneter keinen ausreichenden Wasserschutz boten. Auch jetzt verlangen bereits Dutzende Bundestagsabgeordnete von Union und SPD Nachbesserungen. So wird etwa gefordert, dass es keinen Automatismus für eine kommerzielle Förderung ab 2019 geben dürfe. Aus Sicht von Bundesumweltministerin Barbara Hendricks (SPD) hat der Schutz von Gesundheit und Trinkwasser absolute Priorität. (Quelle: Sueddeutsche Zeitung) Mehr....

 


Joides Resolution (Foto: J. Kallmeyer, GFZ).


Mikroben im Sediment: wenig Nährstoff, viel Sauerstoff

16.03.2015: Etwa ein Viertel des gesamten Meeresbodens auf der Erde ist extrem nährstoffarm. Zugleich enthält, entgegen bisherigen Vermutungen, die obere Schicht dieses Meeresbodens über seine gesamte Dicke bis hinunter in das Grundgestein Sauerstoff. Diese neuen Ergebnisse gewann eine internationale Forschergruppe bei der Untersuchung von Bohrkernen aus dem Gebiet des Südpazifischen Wirbels.

In der aktuellen Ausgabe von Nature Geoscience wiesen die Wissenschaftler zudem auf mögliche Auswirkungen auf die Zusammensetzung des Erdinneren hin, denn sauerstoffhaltiger Meeresboden enthält andere Mineralien als sauerstofffreier. Bisherige Annahmen gingen davon aus, dass der Meeresboden bis auf eine dünne Schicht an der Oberfläche sauerstofffrei ist, weil Mikroben in den Sedimentlagen den vorhandenen Sauerstoff verbrauchen. Das von den Kontinenten ins Meer geschwemmte Sediment ist reich an organischem Material, das diesen Mikroben Nährstoff bietet. Deren Stoffwechsel verbraucht den Sauerstoff im Laufe der Zeit. Unterhalb der dünnen, sauerstoffhaltigen Deckschicht, so die bisherige Annahme, können nur noch solche Mikroben überleben, die an sauerstofffreie Bedingungen angepasst sind. (Quelle: GFZ) Mehr...

 




Facing the Challenges of Fracking

Marcellus shale extraction and its potential negative effects on the environment is the subject of a recently published special issue in the Journal of Environmental Science and Health, Part A. This issue, comprised of eight different papers, delves into the long term consequences fracking has on people, animals, and the environment.

Paper topics range from the positive correlation between the amount of fracking and mercury found in the surrounding wildlife, to the long term impacts of unconventional drilling on human and animal health. The research was presented at the 2013 conference Facing the Challenges: Research on Shale Gas Extraction, held at Duquesne University. More...

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BAMBERGER, M. and OSWALD, R.E., (2015): Long-term impacts of unconventional drilling operations on human and animal health.

Public health concerns related to the expansion of unconventional oil and gas drilling have sparked intense debate. In 2012, we published case reports of animals and humans affected by nearby drilling operations. Because of the potential for long-term effects of even low doses of environmental toxicants and the cumulative impact of exposures of multiple chemicals by multiple routes of exposure, a longitudinal study of these cases is necessary. More..

 

Maarsee

Blick über den Maarsee Aljojuca, Mexiko (Quelle: U. Kienel, GFZ)

Mexiko


Bohrung belegt Klima-Stress für präkolumbianische Siedlungen 

Im Südwesten der USA gibt es bis nach Mexiko hinein an vielen Stellen Relikte von Siedlungen, die z.T. bereits vor 2000 Jahren gegründet worden sind. Sie waren zum größten Teil weit vor der Ankunft der spanischen Invasoren verlassen worden [1]. Viele präkolumbianische Siedlungen in Mexiko wurden von den Spaniern zerstört, aber einige
dieser Siedlungen waren auch schon früher aufgegeben worden. Über die Gründe besteht unter Wissenschaftlern keine Einigkeit, aber es müssen übergeordnete Auslöser gewesen sein, die die Bewohner einer so großen Region dazu veranlassten, zwischen 1050 und
1300 CE*) ihre zum Teil imposanten Siedlungen zu verlassen.

Eine international zusammengesetzte Forschergruppe um die Paläoklimatologin Tripti Bhattacharya von der Universität von Kalifornien in Berkley hat zur Klärung der Gründe wichtige Hintergrundinformationen herausgefunden [2]. In einer rund 12 m tiefen
Bohrung, die 2007 in dem Maarsee Aljojuca in der Cuenca Oriental im mexikanischen Hochland durchgeführt worden war, sind Klimainformationen aus den letzten rund 6200 Jahren gespeichert. Sie belegen eine hohe Sedimentationsrate und damit eine gute
Unterscheidbarkeit der einzelnen Schichten. Zu diesen Studien hat auch die Klimaforscherin Ulrike Kienel vom Geoforschungszentrum Potsdam beigetragen [3]. Mehr...  



Envisat (Quelle: DLR)

Bilder aus dem All
Faszination Erde

Zehn Jahre sammelte der Satellit Envisat Daten für Geowissenschaftler und Klimaforscher, bis er im April 2012 verstummte. Im Laufe der Mission gelangen Envisat einige faszinierende Schnappschüsse der Erde aus dem All. (Quelle: Handelsblatt)

Slideshow >>>

Envisat (DLR)

 

 



Projektionen der Temperaturentwicklung bis 2100 (Wikipedia)

Klimawandel Warum die Erderwärmung Pause macht
Autor: dpa Datum: 28.01.2015

Seit einigen Jahren beobachten Forscher, dass sich die Erde weniger stark erwärmt als von Klimamodellen vorhergesagt. Ist der Klimawandel damit also abgesagt? Wohl nicht, wie eine aktuelle Untersuchung zeigt.

Hamburg: Die Erdoberfläche hat sich in den 15 Jahren bis 2012 nicht so stark erwärmt wie in Klimamodellen vorhergesagt. Das liegt aber nicht an mangelhaften Modellen, sondern an den zufälligen Klimaschwankungen. Zu diesem Ergebnis kommt eine statistische Analyse des Hamburger Wissenschaftlers Jochem Marotzke vom Max-Planck-Institut für Meteorologie und seines Kollegen Piers Forster von der Universität im englischen Leeds, veröffentlicht im britischen Wissenschaftsmagazin „Nature“. Die Behauptung, Klimamodelle würden die Erwärmung durch zunehmende Treibhausgase systematisch überschätzen, sei falsch, betont Marotzke. Im Großen und Ganzen stimmten simulierte Trends und Beobachtungen überein. „Die Erderwärmung wird am Ende dieses Jahrhunderts also höchstwahrscheinlich gravierende Ausmaße erreicht haben – wenn die Weltgemeinschaft nicht endlich beherzt dagegen vorgeht“, heißt es in einer Mitteilung zu der Studie. Mehr...




Die Mineralogen Prof. Dr. Falko Langenhorst und Dr. Dennis Harries (vorne) von der Universität Jena. Foto: Jan-Peter Kasper/FSU

Wie der Stickstoff auf die Erde kam
19.01.2015 - Mineralogen der Universität Jena analysieren das chemische Erbe von Meteoriten

Es ist das Gas, das mit fast 80 Prozent den Hauptbestandteil der Luft bildet: Stickstoff. Tagtäglich atmen wir mehrere tausend Liter davon ein. Das farb- und geruchlose Gas ist jedoch nicht nur in der Atmosphäre allgegenwärtig. Auch wir selbst und alle anderen Lebewesen bestehen zu einem erheblichen Teil aus Stickstoff – ohne ihn hätte sich das Leben auf der Erde vermutlich nie entwickelt. Dabei weist der irdische Stickstoff eine recht charakteristische chemische Signatur auf, die ihn deutlich von Stickstoffvorkommen in anderen Regionen unseres Sonnensystems unterscheidet. Wie dieser einstmals auf die Erde gelangt ist, ist bislang jedoch ungeklärt.

Mineralogen der Friedrich-Schiller-Universität Jena haben jetzt in zwei Meteoriten neue Hinweise entdeckt, die zur Klärung dieser Frage beitragen können. In der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift „Nature Geoscience“ präsentieren sie Forschungsergebnisse, die belegen, dass der in den Mineralen der Meteoriten gespeicherte Stickstoff und der Stickstoff in der Erdatmosphäre ursprünglich aus derselben Quelle stammen müssen (DOI: 10.1038/NGEO2339). (Quelle: innovations report) Mehr....

 



Cyanobakterien: Solche winzig kleinen Organismen sorgten für den heutigen Anteil von etwa 20 Prozent Sauerstoff in der Erdatmosphäre. Abbildungen: Kappler, Swanner/Universität Tübingen

Warum sich der Sauerstoff in der Erdatmosphäre nur langsam angereichert hat
Die Dosis macht‘s: Eisen könnte die frühen Cyanobakterien vergiftet und den Start der Evolution von sauerstoffatmenden Tieren verzögert haben

Vor drei Milliarden Jahren bestand die Erdatmosphäre zu weniger als einem Promille aus Sauerstoff. Dass es heute etwa 20 Prozent sind, verdanken wir frühen Lebewesen in den Urozeanen, die trotz ihrer Winzigkeit diese umwälzende Entwicklung herbeigeführt haben. Cyanobakterien, die es in ähnlicher Form auch heute noch gibt, haben wahrscheinlich schon vor 3,5 Milliarden Jahren mithilfe der Energie des Sonnenlichts Fotosynthese betrieben und damit einen kleinen Teil des vorhandenen Kohlendioxids der frühen Atmosphäre in organische Stoffe umgesetzt. Sauerstoff entstand dabei als Abfallprodukt. Er machte nach rund zwei Milliarden Jahren die Evolution der zahlreichen heute lebenden Tiere, die Sauerstoff benötigen, erst möglich. Mehr...

 

 

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