Die Gruppe Sedimentgeochemie wurde im November 2020 gegründet und wird von Prof. Dr. Philip Pogge von Strandmann geleitet.
Ihr Hauptziel ist es, Sedimentgesteine (Karbonate, Tone, Schiefer) zu nutzen, um die vergangene Meereschemie und die biogeochemischen Zyklen der Erde zu rekonstruieren, insbesondere in Zeiten schneller Klimaänderungen. Zu diesem Zweck analysieren wir nicht nur Sedimente, sondern auch moderne Analoga, wie Flüsse und Böden. Außerdem führen wir Laborexperimente durch, um die in den geologischen Aufzeichnungen beobachteten Prozesse unter kontrollierten Bedingungen nachzustellen.
Die Gruppe untersucht auch die künstliche Beschleunigung der natürlichen biogeochemischen Zyklen, um CO2 schneller aus der Atmosphäre zu entfernen.
Forschung:
Sedimente verraten etwas über die Bedingungen, unter denen sie abgelagert wurden. Insbesondere können subtile Veränderungen in ihrer Chemie Aufschluss über chemische Veränderungen im Meerwasser vor Millionen oder Milliarden von Jahren geben.
Wir analysieren daher Sedimente aus Zeiträumen mit raschen Klimaveränderungen, um festzustellen, wie das Klimasystem der Erde darauf reagiert. Wir interessieren uns vor allem für die chemische Verwitterung der Kontinente. Dies ist der wichtigste natürliche Mechanismus der Erde, um Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu entfernen, woraufhin es in die Ozeane transportiert und als Karbonat oder organischer Kohlenstoff gebunden wird.
Die Reaktion der Verwitterung auf Klimaveränderungen (z. B. steigende Temperaturen, so dass die Verwitterung zunimmt und mehr Kohlenstoff aus der Atmosphäre entfernt wird, was eine Abkühlung des Klimas ermöglicht) kann für die Erhaltung eines bewohnbaren Planeten von grundlegender Bedeutung sein, aber wir wissen derzeit relativ wenig über die genauen Prozesse oder die Zeitskalen, in denen sie ablaufen.
Die wichtigsten Tracer, die wir derzeit verwenden, sind Lithium- (Li), Magnesium- (Mg) und Kalzium- (Ca) Isotope. Sie alle sind Indikatoren für verschiedene Aspekte chemischer Verwitterungsprozesse sowie für den Kreislauf der Elemente in den Ozeanen.
Labor
Unser Labor umfasst ein Vorbereitungs- und ein Versuchslabor, und metallfreie Isotopen-Reinigungslabors sind derzeit im Bau (Fertigstellung Mitte 2022).
Für die Analysen verwenden wir ein Agilent 7700 ICP-MS und einen Metrohm-Ionenchromatographen zur Bestimmung der Elementkonzentrationen. Isotope (hauptsächlich Li, Mg, Ca) werden mit einem Thermo Neptune Plus gemessen.
Nachruf: Prof. Dr. Alfred Kröner (1939-2019):
