Die Gewinnung von Informationen über vergangene tektonische oder klimatische Änderungen aus sedimentären Ablagerungen ist ein Hauptziel der Sedimentprovenanzanalyse. Mit Erosionsschutt verfüllte Vorlandbecken von Gebirgen, z. B. in den Alpen, können als Archive dieser Veränderungen dienen.

Die Daten

Die Daten enthalten geochemische Analysen der Neodym-Isotopie der Gesamtgesteins-Tonfraktion sowie Neodym-Samarium-Isotopenverhältnisse von sandkorngroßen Apatiten. Die Proben stammen aus Bohrungen in den Oligozänen/Miozänen Sedimenten des oberösterreichischen nördlichen Alpenvorlandbeckens.

Datenpublikation: Hülscher, J et al (2022) https://doi.org/10.3389/feart.2022.914409; Supplementary material (https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/feart.2022.914409/full#SM1)

Forschungsergebnisse

Eine Unterscheidung zwischen einem tektonisch oder klimatisch induzierten Umweltsignal ausschließlich anhand der induzierten Veränderung im Vorland stellt eine Herausforderung dar, da sich die Signale im Laufe des Sedimenttransports von der Quelle bis zur Ablagerung verändern können. Außerdem können beide Ursachen zu sehr ähnlichen Veränderungen in den Sedimenten führen.

Die Kombination aus Apatit und Gesamtgesteins-Tonfraktion Nd-Isotopendaten zeigt, dass sich die Provenanz der tonhaltigen Fraktion 4-5 Millionen Jahre später ändert als die der sandkorngroßen Apatite. Die Gründe für diese verzögerte Änderung liegen in den Eigenschaften der angewandten Methoden. Einzelkornverteilungen können von geographisch kleinen Gebieten mit hohen Erosions- und Mineralfertilitätsraten dominiert werden. Gesamtgesteins-Methoden hingegen integrieren über das gesamte Einzugsgebiet, wodurch Extremwerte verdünnt werden. Durch die Kombination dieser beiden Methoden werden also räumliche Informationen aufgedeckt, die ein bisher unerreichtes Verständnis der zugrunde liegenden Umweltveränderungen ermöglichen.

Publikation des Fachzeitschriftenartikels: Hülscher, J et al (2022) https://doi.org/10.3389/feart.2022.914409

_{Texte verändert nach: Hülscher, J et al (2022) https://doi.org/10.3389/feart.2022.914409}