Meteorisches 10Be in marinen Sedimenten als Tracer für terrestrische Denudationsraten: Eine Machbarkeitsstudie anhand terrestrischer und mariner Sedimente in Zentral-Chile

• Antragstellerinnen: Professorin Dr. Anne Bernhardt; Dr. Hella Wittmann-Oelze
• Fachliche Zuordnung: Paläontologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 230029821

Marine Sedimentablagerungen bewahren oft lange und kontinuierliche geologische Archive, die vergangene Variationen von terrestrischen Sedimentflux von den Kontinenten in die Ozeane widerspiegeln. Die Analyse von in situ-produzierten und meteorischen kosmogenen Nukliden stellt eine neue quantitative Methode dar, mit deren Hilfe potentiell Erosionsraten anhand terrigener Sedimentablagerungen, die meerwärts der Kontinentalränder abgelagert wurden, bestimmt werden können. Die Anwendung von in situ-produziertem 10Be in marinem Sediment, welches robuste Einzugsgebiet-weite Erosionsraten liefert, ist jedoch problematisch, da marine Sedimentkerne nur selten genügend hohe Quarzmengen aufweisen. Die Ermittlung von Erosionsraten mittels meteorischem 10Be, welches sich nach dem Transport aus der Atmosphäre an terrestrische Sedimentpartikel anlagert, kann an kleinsten Sedimentmengen jedweder Mineralogie durchgeführt werden. Das meteorische 10Be Erosionssignal kann jedoch durch Austausch mit 10Be aus Meerwasser überprägt werden und damit verloren gehen. Diese Studie wird erstmals auf kleinem Maßstab prüfen, ob das terrestrische Erosionssignal im marinen Bereich ebenfalls präserviert wird. Zuerst werden die Erosionsraten zweier fluviatiler Einzugsgebiete in Zentral-Chile, deren Sedimente ultimativ in den Pazifischen Ozean abgeführt werden, mittels in situ und meteorischen 10Be bestimmt. Im zweiten Schritt werden diese Raten mit Erosionsraten aus marinen Oberflächensedimenten verglichen, die anhand von meteorischen 10Be Konzentrationen ermittelt werden. Auf diesem Weg soll die Verwendung von meteorischen 10Be als Tracer für terrestrische Denudationsraten in marinen Sedimenten in der ausgewählten Region in Zentral-Chile validiert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen