Benutzer:Schlesinger/Sonderforschungsbereich 574

Der Sonderforschungsbereich 574 (SFB 574) ist eine von der Deutschen Forschungsgemeinschaft als Sonderforschungsbereich geförderte Einrichtung der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und des Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften. Er besteht seit 2001 und untersucht die Bewegung von flüssigen und gasförmigen Bestandteilen an geotektonischen Plattengrenzen und deren Einfluss auf das Klima und das Entstehen von Naturkatastrophen.

Zusammenfassung des Forschungsprogramms

Besonders die Kreisläufe der flüchtigen Magmabestandteile ((Volatile), der flüssigen (Fluide), deren Kreisläufe in Subduktionszonen (Bereiche der Erdkruste, in dem eine Platte unter eine andere abtaucht), und damit der Einfluss auf die lang- und kurzfristige Entwicklung des Klimas der Erde, die geochemische Entwicklung der Hydrosphäre und Atmosphäre, sowie die Ursachen von Naturkatastrophen, sind Gegenstand dieses Forschungsprogramms.

Geotektonischer Ablauf der zu erforschenden Prozesse

Die Volatile werden mit den Sedimenten, den Alterationsprodukten (Umwandlung von Mineralen in Sekundärminerale) der Ozeankruste und vermutlich insbesondere durch die Gesteinsumwandlung durch Serpentinisierung (Umwandlung der Minerale durch Aufnahme von Wasser bei hohen Temperaturen) des ozeanischen Mantels in die Subduktionszone eingebracht. Die subduzierte Platte wird durch Kompaktion (Verfestigung und Volumensverkleinerung von Sedimenten), Diagenese und metamorphe Reaktionen fortschreitend dehydriert; die Prozesse bestimmen die tiefenabhängige Freisetzung der entstandenen Fluide. Der Fluidausstoss im Fore-arc-Bereich (zwischen Tiefseegraben und Inselbogen) erfolgt an der Deformationsfront im wesentlichen durch Schlammdiapire (aufsteigende „Blasen“) und Schlammvulkane. Er trägt dort zur Bildung und Auflösung von Gashydraten bei, bindet also Methanvorkommen, und regelt somit die Kohlenstoff-Freisetzung zeitlich. Magmatische Entgasung erzeugt den Fluidausstoß an der Vulkanfront.

Forschungsansatz und Themenbereiche

Der SFB 574 verfolgt einen integrativen Ansatz zur Erforschung des Fluidtransports von der abtauchenden Platte durch den Fore-arc und die Vulkanfront zurück in die Hydrosphäre und Atmosphäre. Die Prozesse, die an diesem Volatilumsatz beteiligt sind, werden in drei übergreifenden Themenbereichen behandelt:

Subduktionszonen-Prozesse und Struktur
Volatile und Fluide im Fore-arc-Bereich
Volatiltransfer von der subduzierten Platte über den Vulkanbogen in die Atmosphäre

Damit wird das gesamte Subduktionssystem wie folgt thematisch abgedeckt:

Bestimmung der Struktur der abtauchenden und überlagernden Platte sowie die Quantifizierung ihrer Volatilreservoire (Thema A)
Messung der Fluidströme und Identifizierung der Transportwege durch den Fore-arc, wobei die Zusammensetzung und Größe der Volatilreservoire durch diagenetische und biogene Reaktionen in verschiedener Weise verändert werden (Thema B)
Identifizierung der Wanderung von Volatilen von der tief subduzierten Platte durch den Vulkanbogen in die Atmosphäre. Dabei werden der Aufbau und der Stil der Subduktion der abtauchenden Platte berücksichtigt, die als wesentliche Kontrollparameter der Mengen, Zusammensetzung und Mechanismen des Volatilrückflusses angesehen werden (Thema C).
Neu zum Forschungsbereich hinzu gekommen ist eine Junior Research Group, die die Fluidverteilung im Subduktionssystem mit Hilfe mariner, elektromagnetischer Verfahren und Joint Inversion untersucht (Thema N).

Weblinks

www.sfb574.uni-kiel.de – Webauftritt und Datenportal des SFB 574 (englisch)
Deutsche Forschungsgemeinschaft - Liste der Sonderforschungsbereiche

[[Kategorie:Forschung]]