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Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik Hannover (LIAG) – Sektion 3: Geochronologie

Das LIAG ist ein außeruniversitäres Forschungsinstitut in Hannover, welches sich mit der Erkundung des nutzbaren Untergrundes sowie mir der Entwicklung von geophysikalischen Mess- und Auswerteverfahren befaßt. Das Institut blickt auf über 50 Jahre Erfahrung in der Geophysik-Forschung zurück.

Die Sektion GeochronologieDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung). ist spezialisiert auf QuartärQuartär Jüngster Zeitabschnitt der Erdgeschichte, umfaßt die letzten 2,6 Millionen Jahre.-Geochronologie unter Verwendung von LumineszenzThermolumineszenz-Datierung In manchen Mineralen (wie z. B. Kalzit) wird Energie in Form von Strahlenschäden (z. B. durch kosmische Strahlung) im Kristallgitter gespeichert. Durch Erhitzen kann diese gespeicherte Energie in Form von Licht freigesetzt und für die Datierung genutzt werden.- und Elektronenspinresonanz (ESR)-MethodenElektronenspinresonanz-Datierung Eine physikalische Datierungsmethode, die darauf beruht, daß die Menge magnetischer Anomalien im Probenmaterial proportional zur Lagerungszeit im Sediment ist.. Für die Blessberghöhle testet die Gruppe die Thermolumineszenz (TL)-DatierungThermolumineszenz-Datierung In manchen Mineralen (wie z. B. Kalzit) wird Energie in Form von Strahlenschäden (z. B. durch kosmische Strahlung) im Kristallgitter gespeichert. Durch Erhitzen kann diese gespeicherte Energie in Form von Licht freigesetzt und für die Datierung genutzt werden. von Speläothemen, die das Potenzial hat, Kalzit auf bis zu ~2 Millionen Jahre zu datieren. Es ist außerdem geplant, bei der DatierungDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung). von Höhlensedimenten mitzuwirken.

Ansprechpartner

Dr. Sumiko Tsukamoto

Webseite

https://www.leibniz-liag.de

Publikationen

Sierralta, Melanie; Katzschmann, Lutz; Nikonow, Wilhelm; Rammlmair, Dieter

Insights in Bleßberg cave: Speleothem chronology and geochemical research Konferenzbeitrag

In: 75. Jahrestagung der Deutsche Geophysikalische Gesellschaft in Hannover, 2015.

Abstract | BibTeX

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Johannes Gutenberg-Universität Mainz, Institut für Geowissenschaften – Arbeitsgruppe Isotopengeochemische Paläoklimatologie/Speläothemforschung

Die Arbeitsgruppe Isotopengeochemische Paläoklimatologie/Speläothemforschung besteht seit September 2009 und wird von Prof. Dr. Denis Scholz geleitet. Hauptziel der Arbeitsgruppe ist die Rekonstruktion von Klimaschwankungen in der Vergangenheit. Als Klimaarchiv dienen sekundäre Mineralablagerungen in Höhlen, sogenannte SpeläothemeSpeläothem Sekundäre Mineralablagerungen in Höhlen, wie Sinter, Stalagmiten, Stalaktiten, usw..

An der Forschung in der Bleßberghöhle beteiligt sich die Gruppe durch DatierungDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung). und geochemischeGeochemie Untersuchung kleinster chemischer Unterschiede, meist anhand von Isotopenverhältnissen und Elementverteilungen, um Aussagen zu den Klima- und Umweltbedingungen während der erdgeschichtlichen Entstehung der Probe zu erhalten. Analysen von Stalagmiten.

Ansprechpartner

Prof. Dr. Denis Scholz

Webseite

https://www.geowiss.uni-mainz.de/isotopengeochemische-palaeoklimatologie-spelaeothemforschung/

Publikationen

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Waltgenbach, Sarah; Tjallingii, Rik; Leonhardt, Jens; Jochum, Klaus-Peter; Meyer, Hanno; Goswami, Bedartha; Marwan, Norbert; Scholz, Denis

Holocene interaction of maritime and continental climate in Central Europe: New speleothem evidence from Central Germany Artikel

In: Global and Planetary Change, Bd. 176, S. 144–161, 2019.

Abstract | Links | BibTeX

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Waltgenbach, Sarah; Tjallingii, Rik; Leonhardt, Jens; Jochum, Klaus-Peter; Meyer, Hanno; Marwan, Norbert; Scholz, Denis

Tracing past shifts of the boundary between maritime and continental climate over Central Europe Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2018-9046, 2018.

Abstract | Links | BibTeX

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Wenz, Sarah; Leonhardt, Jens; Tjallingii, Rik; Scholz, Denis; Jochum, Klaus-Peter; Marwan, Norbert

A multi-proxy reconstruction of Holocene climate change from Blessberg Cave, Germany Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2016-14213, 2016.

Abstract | Links | BibTeX

Wenz, Sarah; Scholz, Denis; Spötl, Christoph; Plessen, Birgit; Mischel, Simon; Breitenbach, Sebastian F. M.; Jochum, Klaus-Peter; Fohlmeister, Jens

Timing and duration of climate variability during the 8.2 ka event reconstructed from four speleothems from Germany Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2016-12731, 2016.

Abstract | Links | BibTeX

Marwan, Norbert; Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Scholz, Denis; Leonhardt, Jens

Recurrence properties as signatures for abrupt climate change Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2014-8893, 2014.

Abstract | Links | BibTeX

Logo GFZ

Geoforschungszentrum Potsdam (GFZ) – Arbeitsgruppe Stabile Isotope (Sedimente und Wasser)

Das Geoforschungszentrum Potsdam ist ein außeruniversitäres Forschungsinstitut, welches zur DynamikDynamik Die zeitliche Veränderung von Zuständen, wie z. B. die zyklische Änderung des Klimas zwischen Warm und Kaltzeiten. der festen Erde forscht. Es wurde 1992 gegründet und ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren.

An der Forschung in der Bleßberghöhle beteiligt sich das GFZ durch geochemischeGeochemie Untersuchung kleinster chemischer Unterschiede, meist anhand von Isotopenverhältnissen und Elementverteilungen, um Aussagen zu den Klima- und Umweltbedingungen während der erdgeschichtlichen Entstehung der Probe zu erhalten. Analysen von Tropfwasser und Stalagmiten.

Ansprechpartner

Dr. Birgit Plessen

Webseite

https://www.gfz-potsdam.de/

Publikationen

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Waltgenbach, Sarah; Tjallingii, Rik; Leonhardt, Jens; Jochum, Klaus-Peter; Meyer, Hanno; Goswami, Bedartha; Marwan, Norbert; Scholz, Denis

Holocene interaction of maritime and continental climate in Central Europe: New speleothem evidence from Central Germany Artikel

In: Global and Planetary Change, Bd. 176, S. 144–161, 2019.

Abstract | Links | BibTeX

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Waltgenbach, Sarah; Tjallingii, Rik; Leonhardt, Jens; Jochum, Klaus-Peter; Meyer, Hanno; Marwan, Norbert; Scholz, Denis

Tracing past shifts of the boundary between maritime and continental climate over Central Europe Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2018-9046, 2018.

Abstract | Links | BibTeX

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Wenz, Sarah; Leonhardt, Jens; Tjallingii, Rik; Scholz, Denis; Jochum, Klaus-Peter; Marwan, Norbert

A multi-proxy reconstruction of Holocene climate change from Blessberg Cave, Germany Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2016-14213, 2016.

Abstract | Links | BibTeX

Wenz, Sarah; Scholz, Denis; Spötl, Christoph; Plessen, Birgit; Mischel, Simon; Breitenbach, Sebastian F. M.; Jochum, Klaus-Peter; Fohlmeister, Jens

Timing and duration of climate variability during the 8.2 ka event reconstructed from four speleothems from Germany Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2016-12731, 2016.

Abstract | Links | BibTeX

Marwan, Norbert; Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Scholz, Denis; Leonhardt, Jens

Recurrence properties as signatures for abrupt climate change Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2014-8893, 2014.

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Logo PIK

Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung (PIK) – Arbeitsgruppe Weiterentwicklung von Zeitreihenanalyse-Techniken

Das Potsdam-Institut ist ein außeruniversitäres Forschungsinstitut, welches sich hauptsächlich mit den Fragen nach den Ursachen und Auswirkungen des Klimawandels und mit dem Entwickeln von Politikoptionen zur Abmilderung der Klimarisiken beschäftigt. Es wurde 1992 gegründet und ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.

An der Forschung in der Bleßberghöhle ist die Gruppe „Weiterentwicklung von Zeitreihenanalyse-Techniken“ der Abteilung „Komplexe Systeme“ beteiligt. Hier werden gemeinsam mit den Partnern die Altersmodelle für die Stalagmiten berechnet sowie komplexe statistische Auswertungen der Paläoklimadaten durchgeführt.

Ansprechpartner

Dr. Norbert Marwan

Webseite

https://www.pik-potsdam.de/

Publikationen

Breitenbach, Sebastian F. M.; Marwan, Norbert

Die Bleßberghöhle – ein Glücksfall für die Klimaforschung Buchkapitel mit eigenem Titel

In: e. V., Thüringer Höhlenverein (Hrsg.): Nächster Halt: Bleßberghöhle, Suhl, 2022.

Abstract | BibTeX

Marwan, Norbert; Kraemer, Kai Hauke; Wiesner, Karolin; Breitenbach, Sebastian F. M.; Leonhardt, Jens

Recurrence based entropies Vortrag

07.05.2019, (Fourth International Conference on Recent Advances in Nonlinear Mechanics, Łódz (Poland)).

Abstract | BibTeX

Marwan, Norbert; Kraemer, Kai Hauke; Wiesner, Karolin; Breitenbach, Sebastian F. M.; Leonhardt, Jens

Recurrence based entropies Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2019-2817, 2019.

Abstract | Links | BibTeX

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Waltgenbach, Sarah; Tjallingii, Rik; Leonhardt, Jens; Jochum, Klaus-Peter; Meyer, Hanno; Goswami, Bedartha; Marwan, Norbert; Scholz, Denis

Holocene interaction of maritime and continental climate in Central Europe: New speleothem evidence from Central Germany Artikel

In: Global and Planetary Change, Bd. 176, S. 144–161, 2019.

Abstract | Links | BibTeX

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Waltgenbach, Sarah; Tjallingii, Rik; Leonhardt, Jens; Jochum, Klaus-Peter; Meyer, Hanno; Marwan, Norbert; Scholz, Denis

Tracing past shifts of the boundary between maritime and continental climate over Central Europe Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2018-9046, 2018.

Abstract | Links | BibTeX

Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Wenz, Sarah; Leonhardt, Jens; Tjallingii, Rik; Scholz, Denis; Jochum, Klaus-Peter; Marwan, Norbert

A multi-proxy reconstruction of Holocene climate change from Blessberg Cave, Germany Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2016-14213, 2016.

Abstract | Links | BibTeX

Marwan, Norbert; Breitenbach, Sebastian F. M.; Plessen, Birgit; Scholz, Denis; Leonhardt, Jens

Recurrence properties as signatures for abrupt climate change Konferenzbeitrag

In: Geophysical Research Abstracts, S. EGU2014-8893, 2014.

Abstract | Links | BibTeX

BB-12 (Vorschau)

BB-12

BB-12
Abgebrochener Stalaktit BB-12.
CT-Aufnahmen vom BB-12
CT-Aufnahmen vom BB-12.
CT-Aufnahmen vom BB-12
CT-Aufnahmen vom BB-12.
BB-12, Top
BB-12, Ort der Datierungsprobe am oberen Ende des Stalaktiten.
BB-12, Bottom
BB-12, Ort der Datierungsprobe am unteren Ende des Stalaktiten.

Lage

Lage des BB-12 in der Höhle
Lage des BB-12 in der Höhle.

Verbleib

PIK Potsdam

DatierungDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung).

Top: 8.17 ka BPka BP Mit "ka BP" sind "Tausend Jahre vor 1950" gemeint. Das "BP" steht für "before present", was in der Paläoklima-Wissenschaft als 1950 festgelegt wurde. "11.000 ka BP" bedeuted also 11 Tausend Jahre vor 1950, oder unter Verwendung unseres gewohnten Kalenders: 9050 v. Chr.
Bottom: 7.06 ka BP

ProxiesProxy Umwelt- und Klimainformationen aus der Vergangenheit sind nicht direkt verfügbar, weil niemand da war, der diese messen und aufzeichnen konnte. Daher ist  man darauf angewiesen, diese Informationen indirekt aus anderen Informationen abzuleiten, wie z. B. Baumringe, das Verhältnis von Sauerstoffisotopen, Spurenelementen, Mächtigkeit von Sedimentschichten usw. Diese Art von Daten nennt man Proxies, was aus dem englischen stammt und „Stellvertreter“ bedeutet.

Computertomographie (freundlicherweise durchgeführt am Gesundheitszentrum Teltow)

Virtueller BB-12 bei Sketchfab.

BB-11 (Vorschau)

BB-11

BB-11
Sinterdecke BB-11.

Lage

?

Verbleib

JGU Mainz

DatierungDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung).

U/ThU/Th-Datierung Die U/Th-Datierung ist eine sehr präzise radiometrische Altersbestimmung auf Basis der Uran-Thorium-Zerfallsreihe. Das Uran zerfällt mit bekannten Halbwertszeiten (245.500 Jahre) zum Tochterelement Thorium. Stalagmiten bauen bei ihrem Wachstum (fast) nur das wasserlösliche Uran ein, während das schlecht bewegliche Thorium zum größten Teil im Boden und Epikarst über der Höhle verbleibt. Das kann man nutzen, um die Zeit zu berechnen, die seit der Ausfällung der untersuchten Karbonatprobe vergangen ist. Moderne massenspektrometrische Verfahren erlauben Altersbestimmungen mit der U/Th-Methode bis zu 700.000 Jahren vor Heute., 3 Alter, gemessen an der JGU Mainz

192.7 ± 1.5 ka BPka BP Mit "ka BP" sind "Tausend Jahre vor 1950" gemeint. Das "BP" steht für "before present", was in der Paläoklima-Wissenschaft als 1950 festgelegt wurde. "11.000 ka BP" bedeuted also 11 Tausend Jahre vor 1950, oder unter Verwendung unseres gewohnten Kalenders: 9050 v. Chr. (top)
197.4 ± 2.1 ka BP (bottom)

ProxiesProxy Umwelt- und Klimainformationen aus der Vergangenheit sind nicht direkt verfügbar, weil niemand da war, der diese messen und aufzeichnen konnte. Daher ist  man darauf angewiesen, diese Informationen indirekt aus anderen Informationen abzuleiten, wie z. B. Baumringe, das Verhältnis von Sauerstoffisotopen, Spurenelementen, Mächtigkeit von Sedimentschichten usw. Diese Art von Daten nennt man Proxies, was aus dem englischen stammt und „Stellvertreter“ bedeutet.

Bisher wurden noch keine Proxies analysiert.

Publikationen

BB-10 (Vorschau)

BB-10

BB-10
Sinterdecke BB-10 mit drei klar erkennbaren Wachstumsphasen die durch Tonlagen voneinander getrennt sind.

Lage

?

Verbleib

JGU Mainz

DatierungDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung).

U/ThU/Th-Datierung Die U/Th-Datierung ist eine sehr präzise radiometrische Altersbestimmung auf Basis der Uran-Thorium-Zerfallsreihe. Das Uran zerfällt mit bekannten Halbwertszeiten (245.500 Jahre) zum Tochterelement Thorium. Stalagmiten bauen bei ihrem Wachstum (fast) nur das wasserlösliche Uran ein, während das schlecht bewegliche Thorium zum größten Teil im Boden und Epikarst über der Höhle verbleibt. Das kann man nutzen, um die Zeit zu berechnen, die seit der Ausfällung der untersuchten Karbonatprobe vergangen ist. Moderne massenspektrometrische Verfahren erlauben Altersbestimmungen mit der U/Th-Methode bis zu 700.000 Jahren vor Heute., 17 Alter (davon 8 mit Laser Ablation), gemessen an der JGU Mainz

10.3 ± 0.19 ka BPka BP Mit "ka BP" sind "Tausend Jahre vor 1950" gemeint. Das "BP" steht für "before present", was in der Paläoklima-Wissenschaft als 1950 festgelegt wurde. "11.000 ka BP" bedeuted also 11 Tausend Jahre vor 1950, oder unter Verwendung unseres gewohnten Kalenders: 9050 v. Chr. (top)
56.9 ± 0.23 ka BP (bottom)

ProxiesProxy Umwelt- und Klimainformationen aus der Vergangenheit sind nicht direkt verfügbar, weil niemand da war, der diese messen und aufzeichnen konnte. Daher ist  man darauf angewiesen, diese Informationen indirekt aus anderen Informationen abzuleiten, wie z. B. Baumringe, das Verhältnis von Sauerstoffisotopen, Spurenelementen, Mächtigkeit von Sedimentschichten usw. Diese Art von Daten nennt man Proxies, was aus dem englischen stammt und „Stellvertreter“ bedeutet.

7 Sr Messungen
Gemessen durch J.Klose an der JGU, Mainz

stabile IsotopeIsotop Chemische Elemente können aus verschieden aufgebauten Atomen gebildet sein. Die Anzahl Protonen im Atomkern ist zwar dabei gleich, aber die Anzahl der Neutronen kann variieren. Man spricht dann von Isotopen, deren Massen kleine, aber messbare Unterschiede aufweisen. Der Atomkern des Sauerstoffs besteht z. B. aus 8 Protonen und in der Regel aus 8 Neutronen. Es gibt aber auch Sauerstoff, dessen Kerne aus 8 Protonen und 9 oder 10 Neutronen bestehen (neben selteneren, instabilen Sauerstoffisotopen). Um das zu kennzeichnen, gibt man zusätzlich zum chemischen Symbol noch die Massenzahl (Summe aus Protonen und Neutronen) an, also 16O, 17O oder 18O. Die unterschiedlichen Isotope verhalten sich zwar chemisch identisch, physikalisch aber - aufgrund ihres unterschiedlichen Gewichtes - leicht unterschiedlich. Damit stellen sie äusserst wertvolle Marker dar, die uns wichtige Hinweise zur Änderung des Klimas, der Umgebungsvegetation, Bodenaktivität und vielem mehr geben. δ13C and δ18O (566 Messungen)
Gemessen durch H. Vonhof am MPIC, Mainz

Publikationen

BB-9 (Vorschau)

BB-9

BB-9
Sinterdecke BB-9.

Lage

?

Verbleib

JGU Mainz

DatierungDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung).

U/ThU/Th-Datierung Die U/Th-Datierung ist eine sehr präzise radiometrische Altersbestimmung auf Basis der Uran-Thorium-Zerfallsreihe. Das Uran zerfällt mit bekannten Halbwertszeiten (245.500 Jahre) zum Tochterelement Thorium. Stalagmiten bauen bei ihrem Wachstum (fast) nur das wasserlösliche Uran ein, während das schlecht bewegliche Thorium zum größten Teil im Boden und Epikarst über der Höhle verbleibt. Das kann man nutzen, um die Zeit zu berechnen, die seit der Ausfällung der untersuchten Karbonatprobe vergangen ist. Moderne massenspektrometrische Verfahren erlauben Altersbestimmungen mit der U/Th-Methode bis zu 700.000 Jahren vor Heute., 35 Alter (18 davon mit Laser Ablation), gemessen an der JGU Mainz

9.08 ± 0.14 ka BPka BP Mit "ka BP" sind "Tausend Jahre vor 1950" gemeint. Das "BP" steht für "before present", was in der Paläoklima-Wissenschaft als 1950 festgelegt wurde. "11.000 ka BP" bedeuted also 11 Tausend Jahre vor 1950, oder unter Verwendung unseres gewohnten Kalenders: 9050 v. Chr. (top)
46.8 ± 0.17 ka BP (bottom)

ProxiesProxy Umwelt- und Klimainformationen aus der Vergangenheit sind nicht direkt verfügbar, weil niemand da war, der diese messen und aufzeichnen konnte. Daher ist  man darauf angewiesen, diese Informationen indirekt aus anderen Informationen abzuleiten, wie z. B. Baumringe, das Verhältnis von Sauerstoffisotopen, Spurenelementen, Mächtigkeit von Sedimentschichten usw. Diese Art von Daten nennt man Proxies, was aus dem englischen stammt und „Stellvertreter“ bedeutet.

5 Sr Messungen
Gemessen durch J. Klose an der JGU, Mainz

2 Fluidinklusions-Messungen
Gemessen durch H. Vonhof am MPIC, Mainz

stabile IsotopeIsotop Chemische Elemente können aus verschieden aufgebauten Atomen gebildet sein. Die Anzahl Protonen im Atomkern ist zwar dabei gleich, aber die Anzahl der Neutronen kann variieren. Man spricht dann von Isotopen, deren Massen kleine, aber messbare Unterschiede aufweisen. Der Atomkern des Sauerstoffs besteht z. B. aus 8 Protonen und in der Regel aus 8 Neutronen. Es gibt aber auch Sauerstoff, dessen Kerne aus 8 Protonen und 9 oder 10 Neutronen bestehen (neben selteneren, instabilen Sauerstoffisotopen). Um das zu kennzeichnen, gibt man zusätzlich zum chemischen Symbol noch die Massenzahl (Summe aus Protonen und Neutronen) an, also 16O, 17O oder 18O. Die unterschiedlichen Isotope verhalten sich zwar chemisch identisch, physikalisch aber - aufgrund ihres unterschiedlichen Gewichtes - leicht unterschiedlich. Damit stellen sie äusserst wertvolle Marker dar, die uns wichtige Hinweise zur Änderung des Klimas, der Umgebungsvegetation, Bodenaktivität und vielem mehr geben. δ13C and δ18O (427 Messungen)
Gemessen durch B. Plessen am GFZ, Potsdam

Publikationen

BB-8 (Vorschau)

BB-8

BB-8
Sinterdecke BB-8.

Lage

?

Verbleib

JGU Mainz

DatierungDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung).

U/ThU/Th-Datierung Die U/Th-Datierung ist eine sehr präzise radiometrische Altersbestimmung auf Basis der Uran-Thorium-Zerfallsreihe. Das Uran zerfällt mit bekannten Halbwertszeiten (245.500 Jahre) zum Tochterelement Thorium. Stalagmiten bauen bei ihrem Wachstum (fast) nur das wasserlösliche Uran ein, während das schlecht bewegliche Thorium zum größten Teil im Boden und Epikarst über der Höhle verbleibt. Das kann man nutzen, um die Zeit zu berechnen, die seit der Ausfällung der untersuchten Karbonatprobe vergangen ist. Moderne massenspektrometrische Verfahren erlauben Altersbestimmungen mit der U/Th-Methode bis zu 700.000 Jahren vor Heute., 2 Alter, gemessen an der JGU Mainz

1.88 ± 0.02 ka BPka BP Mit "ka BP" sind "Tausend Jahre vor 1950" gemeint. Das "BP" steht für "before present", was in der Paläoklima-Wissenschaft als 1950 festgelegt wurde. "11.000 ka BP" bedeuted also 11 Tausend Jahre vor 1950, oder unter Verwendung unseres gewohnten Kalenders: 9050 v. Chr. (top)
3.4 ± 0.03 ka BP (bottom)

ProxiesProxy Umwelt- und Klimainformationen aus der Vergangenheit sind nicht direkt verfügbar, weil niemand da war, der diese messen und aufzeichnen konnte. Daher ist  man darauf angewiesen, diese Informationen indirekt aus anderen Informationen abzuleiten, wie z. B. Baumringe, das Verhältnis von Sauerstoffisotopen, Spurenelementen, Mächtigkeit von Sedimentschichten usw. Diese Art von Daten nennt man Proxies, was aus dem englischen stammt und „Stellvertreter“ bedeutet.

1 Fluidinklusions-Messung
Gemessen durch H. Vonhof am MPIC, Mainz

Publikationen

BB-7 (Vorschau)

BB-7

BB-7, aufgesägt
BB-7, aufgesägt. Es sind bis zu 6 Hiaten erkennbar.

Lage

?

Verbleib

JGU Mainz

DatierungDatierung Um einem Stalagmiten oder gar einer einzelnen Wachstumslage im Stalagmiten ein Alter zuordnen zu können, muß eine Datierung durchgeführt werden. Dies erfolgt in der Regel radiometrisch, d. h. über die Messung von Zerfallsprodukten (siehe auch U/Th-Datierung).

U/ThU/Th-Datierung Die U/Th-Datierung ist eine sehr präzise radiometrische Altersbestimmung auf Basis der Uran-Thorium-Zerfallsreihe. Das Uran zerfällt mit bekannten Halbwertszeiten (245.500 Jahre) zum Tochterelement Thorium. Stalagmiten bauen bei ihrem Wachstum (fast) nur das wasserlösliche Uran ein, während das schlecht bewegliche Thorium zum größten Teil im Boden und Epikarst über der Höhle verbleibt. Das kann man nutzen, um die Zeit zu berechnen, die seit der Ausfällung der untersuchten Karbonatprobe vergangen ist. Moderne massenspektrometrische Verfahren erlauben Altersbestimmungen mit der U/Th-Methode bis zu 700.000 Jahren vor Heute., 2 Alter, gemessen an der JGU Mainz

1.16 ± 0.02 ka BPka BP Mit "ka BP" sind "Tausend Jahre vor 1950" gemeint. Das "BP" steht für "before present", was in der Paläoklima-Wissenschaft als 1950 festgelegt wurde. "11.000 ka BP" bedeuted also 11 Tausend Jahre vor 1950, oder unter Verwendung unseres gewohnten Kalenders: 9050 v. Chr. (top)
2.87 ± 0.05 ka BP (bottom)

ProxiesProxy Umwelt- und Klimainformationen aus der Vergangenheit sind nicht direkt verfügbar, weil niemand da war, der diese messen und aufzeichnen konnte. Daher ist  man darauf angewiesen, diese Informationen indirekt aus anderen Informationen abzuleiten, wie z. B. Baumringe, das Verhältnis von Sauerstoffisotopen, Spurenelementen, Mächtigkeit von Sedimentschichten usw. Diese Art von Daten nennt man Proxies, was aus dem englischen stammt und „Stellvertreter“ bedeutet.

Bisher wurden noch keine Proxies an diesem Stalagmiten gemessen. Es böte sich eine detaillierte MSc-Studie an…

Publikationen