Hintergrund

Die Kritische Zone stellt die dünne Haut der Erdoberfläche dar, welche von der Spitze der Baumkrone bis zur Basis des Grundwasserleiters reicht. Sie ist der Ort, an dem Geosphäre, Biosphäre und Atmosphäre zusammenwirken und an dem viele der entscheidenden Prozesse ablaufen, die die Erde für den Menschen bewohnbar machen. Die Erforschung der Kritischen Zone erfordert einen ganzheitlichen, multidisziplinären Ansatz der die „Geo“-Themen (z. B. Geologie, Geochemie, Geophysik) mit Ökologie, Hydrologie, atmosphärischen Wissenschaften usw. verbinden kann. Die Prozesse in der Kritischen Zone laufen auf Zeitskalen von Sekunden bis zu mehreren Millionen Jahren ab. Wir konzentrieren uns darauf zu verstehen, wie Elemente in der Kritischen Zone bewegt und zwischen den verschiedenen Kompartimenten aufgeteilt werden.

Die Kritische Zone ist das, was die verschiedenen Forschungsstränge der Sektion 3.3 vereint. Sie ist der Ort, an dem Landschaften durch Tektonik und Biota geformt werden; sie ist der Ort, an dem der Verwitterungsthermostat funktioniert; sie ist der Ort, an dem wir unsere Isotopen- und kosmogenen Nuklidwerkzeuge entwickeln und anwenden. Vor allem aber ist es die Zone, die wir verstehen und schützen müssen, um der Menschheit in den kommenden Jahren einen „sicheren Lebensraum“ zu gewährleisten.

Wissenschaftliche Schlüsselfragen

• Wie decken die Ökosysteme ihren Nährstoffbedarf?
• Welche geochemischen Werkzeuge können wir nutzen, um Elementflüsse durch die Kritische Zone zu verfolgen?
• Wie überschneidet sich die Biogeochemie der Kritischen Zone mit der Landschaftsentwicklung?

Zugehörige Projekte

• Isotopengeochemische Bestimmung von Phosphorverwitterungsquellen und -flüssen in Waldökosystemen | Phosflux