Verwitterung und Erosion in chilenischen Sedimentarchiven | SECCO
Die Entschlüsselung der Auswirkungen von Klima und Vegetation auf Erosion, Verwitterung und Sedimentexport ist eine der größten Herausforderungen bei der Untersuchung der Dynamik der Erdoberfläche. In diesem gemeinsamen Projekt der Freien Universität Berlin und des GFZ-Potsdam untersuchen wir die Reaktion der Erdoberfläche auf klimatische Veränderungen in Chile.
Genauer gesagt will das SECCO-Projekt verstehen, wie die chilenischen Landschaften und die mit ihnen verbundenen Sedimentationssysteme auf die allgemeine Aridifizierung reagiert haben, die in Chile seit dem letzten glazialen Maximum stattgefunden hat. Das Hauptziel des Projekts besteht daher darin, die Veränderungen der hydrologischen Bedingungen, der Vegetationsmuster, der Verwitterungsintensität und der Erosionsraten in diesem Zeitraum zu rekonstruieren und zu verstehen, wie sich diese Prozesse auf die Sedimentationssysteme in Chile auswirkten.
Um jeden dieser Prozesse an der Erdoberfläche separat zu untersuchen, wird im Rahmen des Projekts eine breite Palette geochemischer Proxies verwendet, nämlich die aus n-Alkanen aus Blattwachsen (Proxy für Vegetation und Hydrologie), 10Be/9Be (Proxy für Erosion) und Lithiumisotopen (Proxy für Verwitterungsintensität) bestehen.
Um die Empfindlichkeit dieser hochmodernen Proxies im chilenischen Kontext zu beurteilen und die Erhaltung dieser terrestrischen Signale in den marinen Sedimentaufzeichnungen zu bewerten, ist das SECCO-Projekt in zwei Teilprojekte unterteilt.
1) Das erste Teilprojekt konzentriert sich auf die Kalibrierung und Charakterisierung der Proxies anhand moderner Fluss- und Meeressedimente entlang des klimatischen Gradienten in Chile. In diesem Teilprojekt wird die Empfindlichkeit der Proxies in verschiedenen Klimazonen des Kontinents bewertet und untersucht, wie diese Signale in marinen Oberflächensedimenten übertragen und erhalten werden.
- Doktorand: Nestor Gaviria-Lugo, betreut von Hella Wittmann-Oelze, Dirk Sachse, Patrick Frings (GFZ) und Anne Bernhardt (FU Berlin).
2)Das zweite Teilprojekt zielt auf Veränderungen der Umwelt- und Klimabedingungen seit dem letzten glazialen Maximum in Chile. Hier nutzen wir Sedimentarchive aus drei Schwerelotkernen vor der chilenischen Küste, um zu untersuchen, wie Vegetation und hydrologische Muster den Sedimentexport in den Ozean beeinflusst haben. Neben der Paläo-Rekonstruktion besteht ein großer Teil dieses Teilprojekts darin, zu untersuchen, wie die frühe Diagenese die in diesem Projekt verwendeten geochemischen Proxies beeinflusst.
- Doktorandin: Charlotte Läuchli, betreut von Anne Bernhardt (FU Berlin), und Hella Wittmann-Oelze, Dirk Sachse, Patrick Frings (GFZ).
Das SECCO-Projekt wird von der DFG gefördert und ist Teil der zweiten Phase des SPP-Projekts EarthShape.
Projektlaufzeit:
- 2019 - 2021
Finanzierung
- DFG proposal “The coupled vegetation, weathering, erosion, and sediment-export response to climate change unraveled from novel proxies in Chilean marine sediment” (WI 3874/7-1)
- DGF – SPP EarthShape
Publikationen
Gaviria-Lugo, N., C. Läuchli, H. Wittmann, A. Bernhardt, P. Frings, M. Mohtadi, O. Rach, and D. Sachse (2023), Climatic controls on leaf wax hydrogen isotope ratios in terrestrial and marine sediments along a hyperarid-to-humid gradient, Biogeosciences, 20(21), 4433-4453, doi:10.5194/bg-20-4433-2023.
