Mineralogische Daten liegen vor als Beschreibungen makro- und mikroskopischer Beobachtungen, Röntgendiffraktometrie und deren Auswertung, Infrarotspektren und deren Auswertungen. Sie sind eine spezielle Form bodenanalytischen Daten. Es handelt sich um Daten zu Böden, Gesteinen, sowie Teilmengen hiervon. Sie werden im Labor des LUNG M-V erhoben (Meß-Rohdaten, kombinierte Daten, Meßreihen, bodenkundliche, petrologische und statistische Aussagen über Daten). Sie sind verteilt abgelegt in Laborbüchern, Rohdatenfiles der Meßgeräte, Meßkurven, Spreadsheet-Daten. Es existieren Daten zur Probenvorbereitung und, falls angewendet, zu den Trennungsmitteln.
Bodenphysikalische Daten liegen vor als Einzeldaten oder Meßreihen, sowie als makroskopische Beobachtungen von Bodenverhalten, auch in Kombination mit Messungen, und deren Auswertungen. Sie sind eine spezielle Form bodenanalytischer Daten. Es handelt sich um Daten zu Böden oder technischen Füllmaterial, sowie Teilmengen hiervon. Sie werden im Labor des GLA M-V erhoben (Meß-Rohdaten, kombinierte Daten, Meßreihen, bodenkundliche, petrologische und statistische Aussagen über Daten). Sie sind verteilt abgelegt in Laborbüchern, Rohdatenfiles der Meßgeräte, Meßkurven, Spreadsheet-Daten. Es existieren Daten zur Probenvorbereitung.
Ziel dieses Projekts ist es, die 176Lu-176Hf und 238U-230Th Methodik für die Anwendung an Evaporitmineralen (Karbonat, Anhydrit, Gips, Bassanit) zu entwickeln. In Kombination würden diese Methoden das gesamte zu erwartendene Alterspektrum in der Atacama Wüste abdecken (einige Zehntausend bis Zehnermillionen Jahre).
Organisches Material (OM) tritt häufig in sedimentären Erzlagerstätten auf, wird aber zumeist nicht in einen direkten genetischen Zusammenhang gebracht. Aus diesem Grunde sind neue grundlegende Erklärungsansätze vonnöten, um organisch-anorganische Wechselwirkungen in einen direkten Zusammenhang zur Bildung von Erzlagerstätten zu bringen. Es ist das Ziel dieses Forschungsantrages, den Einfluß von OM auf erzbildende Prozesse des “Kupferschiefer-Systems” zu untersuchen. Derartige neue Erkenntnisse sollen es ermöglichen, ein solches Analog auf andere schichtgebundene Erzlagerstätten zu übertragen, indem Erkenntnisse aus unterschiedlichen und neuartigen analytischen Verfahren kombiniert werden. Das “Kupferschiefer-System” hat bereits seit dem Mittelalter ökonomische Bedeutung. Bergbau auf diese Lagerstätten wird noch heute in Polen betrieben während in Deutschland derartige Aktivitäten zum Erliegen gekommen sind. Allerdings werden zur Zeit Überlegungen angestellt, die Spremberg-Lagerstätte, die sich über die brandenburgisch-sächsische Landesgrenze erstreckt, auszubeuten. Darüberhinaus werden derzeitig Kupferschiefer-Bohrungen in Thüringen abgeteuft. Ein wesentliches Merkmal des "Kupferschiefer-Systems" in Deutschland und Polen sind die geringen thermischen Überprägungen, die es erlauben, das OM mit organisch-geochemischen und bildgebenden Verfahren aufzulösen. Und es ist genau diese geringe thermische Reife des OM (frühes Ölfenster) im südlichen Brandenburg, Sachsen-Anhalt und im nordwestlichen Bayern, die den Kupferschiefer zu einem geeigneten natürlichen Laboratorium machen, um Erkenntnisse auch auf geologisch ältere Systeme mit höherer thermischer Überprägung zu übertragen und somit die Aufsuchung, Bewertung und dann auch die Ausbeutung zu verbessern. Der hier vorgeschlagene Ansatz, unterschiedliche analytische Verfahren zu kombinieren, soll bislang fehlende Erkenntnisse liefern, um organisch-anorganische Wechselwirkungen auf kleinskaligen Dimensionen besser zu verstehen. Es ist daher das Konzept, etablierte organisch-geochemische (z.B. GC-MS) und bildgebende Verfahren (organische Petrographie, REM, TEM) zu kombinieren mit neuen Methoden. Eine dieser neuen Methoden ist die Fourier-Transform Ionenzyklotronresonanz-Massenspektrometrie (FT-ICR-MS), die es ermöglicht, organische NSO-Komponenten auf ihre Bedeutung für erzbildende Prozesse zu überprüfen. Darüberhinaus sollen weitere neue Technologien eingesetzt werden: die "Scanning transmission X-ray"-Mikroskopie (STXM) sowie die "Molecular imaging"-Massenspekrometrie (MALDI-MSI), die es ermöglichen, organische Bindungstypen zu charakterisieren und die räumliche Verteilung organischer Moleküle im Zusammenhang mit Erzmineralen darzustellen.
Vulkanogene Massivsulfidlagerstätten (VMS) sind wichtige Kupfer- und Zinkvorkommen und enthalten erhebliche Mengen an Gold, Silber, Blei, Selen, Cadmium, Wismut und Zinn. Auf sie entfallen 22% der weltweiten Zink-Produktion sowie 9,7 % des Bleis und 6 % des Kupfers, was sie zu wichtigen Zielen der Rohstoffindustrie und zu einer essentiellen Quelle von Technologiemetallen für die Energiewende macht. Die Rate mit der neue Mineralvorkommen entdeckt werden, ist jedoch rückläufig, da die meisten hochwertigen Vorkommen an der Erdoberfläche bereits bekannt sind. Um den Erfolg bei der Suche nach verborgenen und tief-liegenden Lagerstätten zu erhöhen, sind neue und wirksamere Instrumente erforderlich, mit denen großräumige Mineralsysteme aufgespürt werden können. Diese helfen dabei von unmineralisierten bzw. schwach mineralisierten geologischen Einheiten auf die wertvollen Bereiche einer Lagerstätte zu schließen. Im Rahmen dieses Projekts soll das Potenzial von akzessorischen Mineralen zur Charakterisierung von erzbildenden Prozessen und als Wegweiser für die Mineralisierung in VMS-Gebieten evaluiert werden, die oftmals metamorph überprägt sind und eine komplexe Geschichte haben. Zu diesem Zweck sollen erzführende, hydrothermal veränderte (proximale) und unveränderte (distale) Gesteine in VMS-Provinzen mit komplexer geologischer Geschichte verglichen werden. Hierfür werden wir petrographische Studien und hochauflösende Verfahren in Kombination mit geochemischen und geochronologischen Methoden (Mikrosonde, LA-ICP-MS-Analysen, stabilen Isotopen und geologische Datierung) durchführen. Dies wird es uns ermöglichen, (1) die paragenetische Abfolge und den Zeitpunkt der Bildung der Minerale zu bestimmen, (2) die chemischen Signaturen der wichtigsten Mineralphasen in der gesamten metallogenetischen Provinz zu identifizieren und (3) mögliche Korrelationen zwischen verschiedenen Provinzen zu finden. Um die gewonnenen Datensätze zu verarbeiten und Muster und Trends in den Datensätzen zu erkennen, werden wir Methoden des maschinellen Lernens benutzen, die zukünftig auch Anwendung in der Rohstoffexploration finden können. Mit dieser Arbeit wollen wir neue Konzepte für die Entstehung der Erzkörper und der damit verbundenen Prozesse entwickeln. Unsere Ergebnisse werden zur Verbesserung der Explorationsstrategien in Europa und darüber hinaus beitragen.
Der Bedarf an redox-sensitiven Metallen wie Vanadium (V) steigt im Rahmen der Energiewende, da große Mengen dieser kritischen Metalle für die Produktion wiederaufladbarer Redox-Batterien zur Speicherung erneuerbarer Energie benötigt werden. Diese neuen Hightech-Anwendungen in Verbindung mit der aktuellen Verwendung von V in Stahllegierungen erfordern neue V-Quellen, z.B. V in Schieferlagerstätten. Solche V-reichen Lagerstätten sind in Nordamerika, China und Europa bekannt, aber ihre Entstehung ist unsicher. Alle V-reichen Schieferlagerstätten sind organik-reich, es wird angenommen, dass sie sich in begrenzten Becken unter euxinischen (anoxischen und sulfidischen) Bedingungen bilden. Es gibt anhaltende Debatten über ihre Entstehungsmechanismen: 1) die relative Bedeutung einer Meerwasser- gegenüber einer hydrothermalen Quelle; und 2) ob sich die Lagerstätten unter einer euxinischen Wassersäule oder in der suboxischen Zone mit einer fluktuierenden oxisch-anoxischen Schnittstelle gebildet haben. Da diese Ablagerungen organik-reich sind, werden auch Mikroorganismen bei der Anreicherung von Metallen vermutet, was jedoch wenig erforscht ist. Das Projekt MoVE wird neue Entwicklungen in der Isotopengeochemie und die interdisziplinäre Zusammenarbeit mit Mikrobiologen innovativ kombinieren, um diese Debatten voranzubringen. Ein zentraler Schwerpunkt dieses Projekts ist die Anwendung des neuartigen V-Isotopen-Redox-Proxys auf V-Schieferlagerstätten an zwei Orten: die Jangtse-Plattform in Südchina und das Selwyn-Becken in Nordwest-Kanada. Vanadium-Isotope sind ein leistungsfähiger Redox-Anzeiger, da ihre Isotopensignatur mit der Ausfällung von V unter oxischen, anoxischen und euxinischen Wassersäulen verknüpft ist. Darüber hinaus gibt es eindeutige V-Isotopensignaturen für V-Mineralisation in hydrothermal überprägten Sedimenten. Diese neue V-Isotopendaten wird quantitative Beweise zur Klärung der Frage zur V-Quelle (hydrothermal bzw. Meerwasser) liefern. Wenn die Daten keine hydrothermale V-Quelle anzeigen, werden die V-Isotopendaten zeigen, ob die Wassersäule dauerhaft oxisch, anoxisch bzw. euxinisch war oder zwischen diesen Redoxzuständen oszillierte. Um die Rolle von Organik und Mikroorganismen bei der Anreicherung von Metallen besser zu verstehen, erfolgt ein interdisziplinärer Ansatz:1) Kombination von V-Isotopen- und Stickstoff-Isotopen-Messungen, um die biologische Produktivität während der Entstehung von V-reichen Schieferlagerstätten zu klären, und 2) Erstellung des ersten V-Isotopen-Datensatzes über experimentelle mikrobielle V-Reduktion. Das Projekt MoVE verfolgt also einen interdisziplinären Ansatz, bei dem das V-Isotopensystem als neuer Redox-Anzeiger mit traditionellen stabilen Isotopen und mikrobiellen V-Reduktionsversuchen kombiniert wird. Dieses Projekt wird Modelle für die Entstehung V-Schieferlagerstätten verfeinern und die Zusammenarbeit zwischen Geologen, Geochemikern und Mikrobiologen vertiefen.
Im Sb-Hg-Gürtel in SW Kirgisien befinden sich rund 10 größere und kleinere, z. T. im Weltmasssstab ökonomisch bedeutende Sb- oder Hg-Lagerstätten, die einige interessante mineralogische und geochemische Besonderheiten aufweisen. Manche dieser Lagerstätten enthalten beispielsweise überwiegend bis ausschließlich Stibnit als Erzmineral, manche überwiegend Zinnober und mehrere enthalten beide. Ob es sich dabei um einen Effekt von "Telescoping" handelt oder andere Ausfällungsmechnismen die Ursache darstellen, ist unklar. Auch weisen manche der Lagerstätten komplexe Hg-Sb-(Pb-Cu)-Sulfosalze auf (auch als ökonomisch wichtige Erzmassen), die möglicherweise Remobilisierungsprodukte der primären Erze mit späteren hydrothermalen Lösungen darstellen. Manche der Erze enthalten signifikante Goldgehalte, andere nicht. Schließlich ist Fluorit neben Quarz - im Gegensatz zu allen anderen weltweiten Vorkommen dieses Typs - eine wichtige Gangart. Der vorliegende Antrag untersucht mittels Mineraltexturen und Mineralchemie die Mineralabfolge und Bildungsbedingungen der Lagerstätten, mittels Flüssigkeitseinschlüssen die Art und Zusammensetzung der an der Bildung dieser Lagerstätten beteiligten hydrothermalen Lösungen, versucht die Herkunft und Bedeutung des Fluors für die Lagerstättenbildung abzuschätzen, untersucht vergleichend die Ausfällungsmechanismen für Sb, Hg und Au in verschiedenen Erzassoziationen über verschiedene Lagerstätten hinweg (district scale) und wird versuchen, auch mittels geochemischer Modellierungen ein Modell für die Entstehung der SW-kirgisischen Sb-Hg-Lagerstätten zu erarbeiten. Das Projekt ist eng mit dem Schwesterprojekt von Prof. Wagner (Aachen) verzahnt.
Unterirdische Transportpfade im Hainich CZE sind komplex und bestimmt von der Heterogenität und Reaktivität des Aquifer-Materials. Der Transport von Tonmineralen aus der Bodenzone wird unter Verwendung synthetischer Tonmineral-Nanopartikel mit der multi-methodischen massenspektrometrischen Plattform untersucht. Der besondere Schwerpunkt liegt auf der Dynamik, Steuerung und Rückkopplung des Spurenelementtransports auf das unterirdische Mikrobiom der Critical Zone vom Labormaßstab bis zum projektübergreifenden Feldexperiment.
Aktuelle Erkenntnisse legen nahe, dass tropische Ökosysteme, insbesondere tropische Wälder, eine wichtige Rolle im globalen Hg-Zyklus spielen. Aufgrund der hohen Produktivität und Litterproduktion in tropischen Wäldern findet 70% der globalen atmosphärischen (trockenen) Hg-Deposition auf Waldböden in diesen Umgebungen statt. Es besteht ein wachsendes Interesse an der Bedeutung der Bestimmung der Beziehung zwischen Hg-Akkumulation in Blättern und Blatt-/Kronenmerkmalen wie spezifischer Blattfläche (SLA) und Blattflächenindex (LAI), um globale Hg-Modelle zu Aktualisierung. Jedoch wurden diese Parameter sowie die Hg-Akkumulation in der Vegetation tropischer Wälder noch nie untersucht. Ein weiterer entscheidender Faktor, der noch nie bewertet wurde, ist der Zusammenhang zwischen der Hg-Akkumulation in den Blättern und der Wassernutzungseffizienz (WUE), die die Menge an Kohlenstoff ist, die als Biomasse pro Einheit Wasser von der Pflanze produziert wird. Stomatale Regulation spielt eine entscheidende Rolle in der WUE, da die Stomataöffnung den Wasserverlust durch Transpiration und die Menge an CO2 beeinflusst, die gewonnen wird. Da die Hg-Aufnahme auch von der stomatalen Regulation abhängt, kann die Etablierung dieser Beziehung wertvolle Einblicke in die Rolle liefern, die Dürre und eine bessere Anpassung an Dürre durch Pflanzen mit höherer WUE zukünftig bei der Hg-Assimilation in der Vegetation spielen werden.Ziel dieser Studie ist es, den Hg-Kreislauf der Vegetation in tropischen Wäldern genauer zu charakterisieren, einschließlich zwei verschiedener Waldtypen, dem tropischen trockenen Laubwald (TDBF) und dem tropischen feuchten Laubwald (TMBF). Dadurch wollen wir dazu beitragen, eine bessere Bewertung der Bedeutung tropischer Wälder im Vergleich zu nichttropischen Wäldern als Hg-Senken zu erreichen. Die vorgeschlagene Studie zielt darauf ab, zu bestimmen, wie verschiedene tropische Waldtypen und damit verbundene klimatische Bedingungen die Hg-Akkumulation in der Vegetation antreiben und wie der Transport von der Atmosphäre in den Boden stattfindet. Schließlich wird diese Studie die Hg-Akkumulation im organischen Oberboden quantifizieren und ihre Beziehung zur C-Akkumulation und Hg-Flüssen im Laubfall bestimmen, was wertvolle zusätzliche Daten für zukünftige globale Hg-Modelle liefern wird. Die Studie wird die Hg-Akkumulation in der Vegetation charakterisieren und die saisonale und räumliche Variabilität in der Hg-Ablagerung durch Laubfall bewerten. Durch den Vergleich die zwei (nahezu) extreme tropische Systeme darstellen, können wir eine einzigartige Perspektive auf die Funktionsweise tropischer Wälder gewinnen und inwieweit sie sich in Bezug auf die Hg-Akkumulation unterscheiden.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 74 |
| Land | 5 |
| Wissenschaft | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 71 |
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| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 2 |
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| Language | Count |
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| Resource type | Count |
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| Archiv | 1 |
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| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 73 |
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