Description: Die kinematische Entwicklung kontinentaler Rifts und der Einfluß tektonischer und klimatischer Faktoren auf Oberflächenprozesse erfordert einen ganzheitlichen analytischen Forschungsansatz bei der Entschlüsselung von Paläo-Umweltveränderungen aus Bohrlochdaten. Da Erosionsprozesse und Sedimenttransport von topographischen, klimatischen, und lithologischen Faktoren stark abhängig sind, ist bei die Rekonstruktion der tektonogeomorphologischen Charakteristika des sedimentären Beckensystems notwendig. Unser Vorhaben im Umfeld der ICDPBohrloch im Chew Bahir hat das Ziel, die Beziehungen zwischen der tektonisch-geomorphologischen Entwicklung des Beckens, dem Sedimenttransportsystem und den Ablagerungsbedingungen am Bohrlochstandort zu charakterisieren, um Paläo-Umweltindikatoren aus den zukünftigen Bohrkernen besser interpretieren zu können. Der Bohrkern wird den Zeitraum der letzten 800-1,200 ky abdecken und somit wertvolle Daten zu Umweltveränderungen und letztendlich zur Evolution und den Lebensbedingungen der Hominiden liefern. Durch die Integration unserer Studie des Einzugsgebiets mit den Bohrlochdaten soll der Einfluss klimatischer und tektonischer Kontrollmechanismen auf das Sedimenttransport- und Ablagerungsmilieu entziffert werden. Unsere Ergebnisse werden einen Beitrag zum Verständnis von Sedimentablagerungen in Extensionsbecken hinsichtlich der folgenden Aspekte liefern: 1) tektono-geomorphologische Kontrollmechanismen der Landschaftsentwicklung; 2) Sedimentproduktion und Ablagerung; und 3) Signale von Umweltänderungen in sedimentären Ablagerungen in einem für die Hominiden-Entwicklung wichtigen räumlichen und zeitlichen Abschnitt des Ostafrikanischen Rifts. Wir verfolgen wir einen vierstufigen Forschungsansatz: I) Identifikation räumlichzeitlicher Variationen von Sedimentquellen und Transportwegen durch Provenanzanalyse und Datierung von fluvialen Terrassen; II) Quantifizierung von erosionsraten durch kosmogene Nuklide und Sedimentvolumen durch Auswertung von Reflektion-seismische Profilen; III) zeitliche Einordnung von Änderungen im Entwässerungsnetz; und IV) Herstellung einer Grundlage für die Verbindung zwischen der tektono-geomorphologischen Entwicklung des Sedimentbeckens und dem ICDP-Bohrkernarchiv. Bei der Provenanzanalyse werden sedimentologische Ansätze angewendet. Altersbestimmungen von Terrassenablagerungen werden mittels kosmogener Nuklide, und 14C-Datierungen durchgeführt, um ein möglichst breites Altersspektrum abzudecken. Die tektonischgeomorphologische Analyse erfolgt auf Basis eines 12-m- Höhenmodells aus TanDEM-X Daten. Vor dem Hintergrund aktiver Tektonik und frequenten Auswirkungen veränderter Klimaänderungen ist dieser Ansatz notwendig und wird einzigartige Datensätze liefern, die einen direkten Bezug zu den Bohrkernen herstellen und unser Verständnis über die Beziehungen zwischen Umweltveränderungen, Änderungen im Oberflächen-Prozessregime und der Evolution den Hominiden erweitern werden.
Types:
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Tags:
Räumliche Entwicklung
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Kanalisation
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Verkehrsweg
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Erosion
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Ingenieurgeologie
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Äthiopien
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Datierung
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Tektonik
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Topographie
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Bohrkern
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Geologie
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Einzugsgebiet
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Lebensqualität
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Reflexion
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Studie
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Sediment
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Abdeckung
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Bohrung
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Geomorphologie
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Gebiet
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Landschaftswandel
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Evolution
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Umweltveränderung
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Terrasse
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License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0
Language: Deutsch
Organisations
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Deutsche Forschungsgemeinschaft (Finanzielle Förderung)
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Umweltbundesamt (Bereitstellung)
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Universidad Austral de Chile, Instituto de Ciencias de la Tierra (Projektverantwortung)
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University of KwaZulu-Natal, School of Agricultural, Earth and Environmental Sciences (Mitwirkung)
Last harvest: 29.09.2026 09:33
Time ranges:
2014-01-01 - 2019-12-31
Alternatives
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Language: Englisch/English
Title: Sub project: The Chew Bahir Drilling Project - Deconvolving climatic versus tectonic forcing in the source-to-sink sediment system of extensional provinces: New insights from the Chew Bahir Basin, South Ethiopia
Description: The complex kinematic evolution of continental rifts and the conspiring effects of climate and tectonics on the surface-process system requires a holistic approach in deciphering paleoenvironmental changes reflected in drill cores. Such an approach must entail the reconstruction of the tectono-geomorphic characteristics of the sediment source-routing-sink system, because erosion and sediment transport are mainly a function of topography, climate, and lithology. Here, we propose such a study of the Chew Bahir catchment in southern Ethiopia, aimed at linking the tectonogeomorphic evolution of the basin with the sediment-routing system, and ultimately the depositional record of the Chew Bahir drilling site, to be obtained under the auspices of the International Continental Drilling Program (ICDP). The recovered drill core is expected to corresponding to an interval spanning at least the ultimate 800-1,200 kyr, targeted to provide data on environmental change to better assess hominin evolution and migration. By integrating our catchment-wide study with the drilling record we aim at deconvolving climatic and tectonic forcing impacting sediment routing and deposition in the Chew Bahir basin. Our results will improve the understanding of three important aspects of the sedimentary records of extensional systems and their relationship with major hominin migration corridors. These include: 1) the forcing mechanisms impacting landscape development; 2) sediment production and deposition; and 3) the paleo-environmental significance of sedimentary deposits in a crucial sector of the East African Rift. In order to achieve these goals, we will follow a four-tiered approach: I) determine the spatiotemporal variations in sediment sources and routing by provenance analysis and dating of fluvial terraces; II) quantify modern and past erosion rates using cosmogenic nuclides and sediment volumes estimated from seismic reflection profiles; III) establish the timing of fluvial captures and drainage reversals in the catchment; and IV) link the tectono-geomorphic evolution with the sedimentary record of the ICDP drillhole. We will use sedimentological techniques in provenance analysis and constrain the age of terrace deposits using cosmogenic nuclides and 14C, to cover a broad age spectrum. Our geomorphic analysis will be aided by 12-m digital elevation models obtained from TanDEM-X data. Together, the tectono-geomorphic analysis, the provenance study, and new geochronology of sedimentary deposits will provide an unprecedented data set that will be ultimately linked to the depositional record of the drillhole in the basin center, thus contributing to our understanding of the link between environmental change and hominin evolution in light of active tectonics and repeated climate change.
URL: https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1085121
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