Die Böden und die Vegetation der Fjordregionen Patagoniens bilden ein einzigartiges und hochsensibles Ökosystem, das eng mit den marinen Ökosystemen, der Sedimentablagerung und der Kohlenstoffspeicherung im Ozean verbunden ist. Ein Forschungsteam, an dem auch die Universität Göttingen beteiligt ist, arbeitet an der Rekonstruktion der Klimageschichte dieser Region in dieser extrem feuchten, regenreichen und unzugänglichen Fjord- und Inselzone der patagonischen Anden im Süden Chiles. Aufgrund seiner Lage ist das Gebiet eine Schlüsselregion für das Verständnis der Geschichte des südlichen Westwindgürtels im globalen Klimasystem. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Nature Communications Earth & Environment veröffentlicht.
Die in Zusammenarbeit mit der Universität Trier durchgeführten Untersuchungen beruhen auf umfangreichen Bodenanalysen und vor allem auf der detaillierten geochemischen Analyse eines rund 4.500 Jahre alten Stalagmiten, der aus einer schwer zugänglichen Höhle geborgen wurde. “Dieser Stalagmit ist das südlichste jemals gefundene Kalksteinvorkommen seiner Art”, sagt Professor Gerhard Wörner vom Geowissenschaftlichen Zentrum der Universität Göttingen. “Seine feine und detaillierte Schichtung ermöglicht es uns, die chemische Zusammensetzung des Stalagmiten in hoher zeitlicher Auflösung zu dokumentieren.” Da sich der Stalagmit über einen langen Zeitraum aus Oberflächenwasser gebildet hat, das in die Höhle gesickert ist, lassen sich aus diesem geologischen “Archiv” die klimabedingten chemischen Prozesse in den torfigen Böden an der Erdoberfläche über der Höhle rekonstruieren.
Es zeigt sich, dass der Transport chemischer Verbindungen aus den Torfgebieten in die Fjorde Südpatagoniens besonders eng mit den natürlichen Prozessen in den empfindlichen Bodenökosystemen gekoppelt ist, die sehr empfindlich auf Klimaschwankungen und den Eintrag von Vulkanasche aus nahe gelegenen aktiven Vulkanen reagieren. “Es war eine Überraschung, im Boden tatsächlich Reste von Vulkanstaub aus Ausbrüchen nahe gelegener Vulkane zu entdecken. Tatsächlich wurden winzige vulkanische Partikel eingebettet in den Stalagmiten der Höhle entdeckt”, erklärt Wörner. Die Auswirkung vulkanischer Ablagerungen lässt sich auch anhand geochemischer Anomalien im Stalagmiten – wie dem hohen Schwefelgehalt – nachweisen und kann durch die Datierung der Stalagmitenschichten sogar auf einzelne Vulkanausbrüche zurückgeführt werden. Diese vulkanischen Ablagerungen sind von grundlegender Bedeutung für die chemischen Prozesse in den Torfgebieten Patagoniens und wirken sich unter dem Einfluss der extremen Niederschläge in der Region besonders stark aus. “Diese Effekte reichen von einer erheblichen Zerstörung der Vegetation nach großen Eruptionen bis hin zu einer möglichen Düngewirkung auf den Ozean durch die Freisetzung von Nährstoffen nach kleineren Eruptionen”, so Wörner weiter.
Datum: März 9, 2022
Quelle: Universität Göttingen
Journal Reference:
- Björn Klaes, Gerhard Wörner, Katrina Kremer, Klaus Simon, Andreas Kronz, Denis Scholz, Carsten W. Mueller, Carmen Höschen, Julian Struck, Helge Wolfgang Arz, Sören Thiele-Bruhn, Daniel Schimpf, Rolf Kilian. High-resolution stalagmite stratigraphy supports the Late Holocene tephrochronology of southernmost Patagonia. Communications Earth & Environment, 2022; 3 (1) DOI: 10.1038/s43247-022-00358-0