
SweetBB:
Süßwasser vor der Küste der Baffin Bay, Rekonstruktion des modernen und paläofluiden Salzgehalts in Materialien der IODP-Expedition 400
- Laufzeit:
- 01.01.2026 - 31.12.2027
- Gesamtkoordination:
- University of Frankfurt
- Projektleitung (IOW):
- Univ.-Prof. Dr.habil. Michael E. Böttcher
- Finanzierung:
- DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft
- Forschungsbereich:
- Projektpartner:
-
University of Frankfurt
Aufgrund der weltweiten Abhängigkeit von Küstengrundwasser als Trinkwasserquelle und dessen Anfälligkeit gegenüber Salzwassereinbrüchen wächst das wissenschaftliche Interesse an entsalztem Grundwasser vor der Küste
(OFG). Während der Bohrungen im Rahmen der IODP-Expedition Nr. 400 vor dem westlichen Grönland-Rand (WGM) wurde in einer Tiefe von 600 - 800 m, etwa 20 m unterhalb des Meeresbodens, entdeckt, die an einigen Stellen eine Mächtigkeit von bis zu 200 m aufwies. Es gibt mehrere mögliche Quellen für dieses Süßwasser, darunter die Destabilisierung von Hydraten und das Schmelzen der Gletscherbasen während früherer Glazialmaxima. Im Gegensatz zu vielen zuvor beschriebenen Grundwassersystemen ist das Süßwasser in Westgrönland nicht mit der Landmasse verbunden und wird daher aktiv durch modernes Meerwasser von oben verdrängt. Dieses System
bietet daher einzigartige Einblicke in das potenzielle Schicksal moderner küstennaher Süßwasser-Grundwasserleiter in Regionen, die vom Anstieg des Meeresspiegels bedroht sind. Daher ist es wichtig, die Ursprünge
dieses Süßwassers zu charakterisieren und die historischen Schwankungen des Grundwassers und des benthischen Wassers in dieser Region zu untersuchen. Ziel dieses Projekts ist es, das WGM-Grundwasser isotopisch zu charakterisieren, um mögliche Endgliedquellen einzugrenzen. Darüber hinaus sollen die Entwicklung der Grundwasser- sowie der benthischen Wassertemperaturen und -salinitäten anhand von (dualen) Clumped-Isotopen-Messungen an Muscheln, Glendoniten und Karbonatkonkretionen rekonstruiert werden. Die isotopische Analyse der Geochemie von Muscheln wird ein Archiv der benthischen Temperatur und Salinität erschließen, beides
wichtige Faktoren, die die Stabilität des Eisschildes bestimmen. Glendonite (Kalzit, der Ikait ersetzt) zeichnen möglicherweise vergangene Ereignisse auf, bei denen sich Süßwasser und Meerwasser vermischten, da moderner Ikait
häufig aus Süßwasser-Meerwasser-Gemischen ausfällt. Das Vorkommen von Glendoniten aus dem Pliozän und Miozän könnte darauf hindeuten, dass bereits in diesen Zeiträumen Süßgrundwasser vorhanden war – eine Hypothese, die wir mithilfe der Clumped-Isotopen-Analyse überprüfen wollen. Karbonat-Konkretionen hingegen bieten ein Archiv zur Rekonstruktion von Veränderungen in der Zusammensetzung des Grundwassers im Laufe der Zeit, da sich diese zementierten Knollen während der Vergrabung von Sedimenten bilden und ihre Isotopenzusammensetzung das zu diesem Zeitpunkt vorhandene Grundwasser widerspiegelt. Dieses Projekt unterstützt unmittelbar die Ziele der IODP-Expedition 400, indem es die zeitlichen Schwankungen der Temperatur der Meeresströmungen im Westgletschermeer (WGM) vom Miozän bis zur Gegenwart rekonstruiert, die eine wichtige Variable für die Stabilität des dortigen Eisschildes darstellen. Wir leisten einen weiteren Beitrag, indem wir das Ausmaß des Gletscherschmelzens während früherer Glazialmaxima eingrenzen. Darüber hinaus werden unsere Ergebnisse für die bevorstehende IODP3-Expedition 501 relevant sein, deren Ziel es ist, einen Süßwasser-Aquifer und die ihn umgebenden Sedimente zu charakterisieren.
(OFG). Während der Bohrungen im Rahmen der IODP-Expedition Nr. 400 vor dem westlichen Grönland-Rand (WGM) wurde in einer Tiefe von 600 - 800 m, etwa 20 m unterhalb des Meeresbodens, entdeckt, die an einigen Stellen eine Mächtigkeit von bis zu 200 m aufwies. Es gibt mehrere mögliche Quellen für dieses Süßwasser, darunter die Destabilisierung von Hydraten und das Schmelzen der Gletscherbasen während früherer Glazialmaxima. Im Gegensatz zu vielen zuvor beschriebenen Grundwassersystemen ist das Süßwasser in Westgrönland nicht mit der Landmasse verbunden und wird daher aktiv durch modernes Meerwasser von oben verdrängt. Dieses System
bietet daher einzigartige Einblicke in das potenzielle Schicksal moderner küstennaher Süßwasser-Grundwasserleiter in Regionen, die vom Anstieg des Meeresspiegels bedroht sind. Daher ist es wichtig, die Ursprünge
dieses Süßwassers zu charakterisieren und die historischen Schwankungen des Grundwassers und des benthischen Wassers in dieser Region zu untersuchen. Ziel dieses Projekts ist es, das WGM-Grundwasser isotopisch zu charakterisieren, um mögliche Endgliedquellen einzugrenzen. Darüber hinaus sollen die Entwicklung der Grundwasser- sowie der benthischen Wassertemperaturen und -salinitäten anhand von (dualen) Clumped-Isotopen-Messungen an Muscheln, Glendoniten und Karbonatkonkretionen rekonstruiert werden. Die isotopische Analyse der Geochemie von Muscheln wird ein Archiv der benthischen Temperatur und Salinität erschließen, beides
wichtige Faktoren, die die Stabilität des Eisschildes bestimmen. Glendonite (Kalzit, der Ikait ersetzt) zeichnen möglicherweise vergangene Ereignisse auf, bei denen sich Süßwasser und Meerwasser vermischten, da moderner Ikait
häufig aus Süßwasser-Meerwasser-Gemischen ausfällt. Das Vorkommen von Glendoniten aus dem Pliozän und Miozän könnte darauf hindeuten, dass bereits in diesen Zeiträumen Süßgrundwasser vorhanden war – eine Hypothese, die wir mithilfe der Clumped-Isotopen-Analyse überprüfen wollen. Karbonat-Konkretionen hingegen bieten ein Archiv zur Rekonstruktion von Veränderungen in der Zusammensetzung des Grundwassers im Laufe der Zeit, da sich diese zementierten Knollen während der Vergrabung von Sedimenten bilden und ihre Isotopenzusammensetzung das zu diesem Zeitpunkt vorhandene Grundwasser widerspiegelt. Dieses Projekt unterstützt unmittelbar die Ziele der IODP-Expedition 400, indem es die zeitlichen Schwankungen der Temperatur der Meeresströmungen im Westgletschermeer (WGM) vom Miozän bis zur Gegenwart rekonstruiert, die eine wichtige Variable für die Stabilität des dortigen Eisschildes darstellen. Wir leisten einen weiteren Beitrag, indem wir das Ausmaß des Gletscherschmelzens während früherer Glazialmaxima eingrenzen. Darüber hinaus werden unsere Ergebnisse für die bevorstehende IODP3-Expedition 501 relevant sein, deren Ziel es ist, einen Süßwasser-Aquifer und die ihn umgebenden Sedimente zu charakterisieren.