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Die Geschichte des sibirischen Permafrostes abgeleitet aus Sedimenteigenschaften im 3,6 mio Jahre alten El'gygytgyn-Impaktkrater, Zentral-Tschukotka, NO-Russland

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Schwamborn, G. , Meyer, H. , Ostanin, N. , Fedorov, G. B. , Schirrmeister, L. and Hubberten, H. W. (2010): Die Geschichte des sibirischen Permafrostes abgeleitet aus Sedimenteigenschaften im 3,6 mio Jahre alten El'gygytgyn-Impaktkrater, Zentral-Tschukotka, NO-Russland , Sediment 2010, Meeting of the Society for Sedimentary Geology - Central European Section (SEPM-CES) and the Sedimentology Section of the Geologische Vereinigung (GV), 25. - 27. Juni 2010 Potsdam. .
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Signale der Umwelt- und Klimageschichte der terrestrischen Arktis haben sich im El'gygytgyn-Impaktkrater im sedimentären Permafrost und im Sedimentarchiv des Kratersees erhalten. Die Entstehung des Kraterbeckens in Zentral-Tschukotka (NO Russland) durch einen Meteoriteneinschlag vor 3,6 Mio Jahren erlaubt dabei Klima- und Umweltveränderungen bis ins Spätpliozän zurückzuverfolgen, da seit dieser Zeit keine Gletschervorstöße die Beckenablagerungen gestört haben. Aus Pilotstudien zur Permafrostgeschichte in Kraterrandhangformationen wird der Umweltwandel bis ca. 14.000 Jahre vor Heute deutlich. Neue Kerne im Rahmen von ICDP-Tiefbohrungen aus den Jahren 2008/9 eröffnen nun die Möglichkeit, die Permafrostgeschichte auf längeren Zeitskalen bis maximal zum Zeitpunkt der Entstehung des Beckens zu verfolgen. Die Rückschlüsse auf die Permafrostdynamik basieren auf Untersuchungen (1) der Eiskeilarchitektur im sedimentären Kraterrand, (2) der hydrochemischen Zusammensetzung und der stabilen Wasserisotopen-Signatur im Grundeis und (3) der mineralogischen Zusammensetzung des Verwitterungsschutts, die v.a. über die selektive Quarzverwitterung auf die Dynamik von Gefrier-/Tauwechseln rückschließen lässt. Flankiert werden diese Proxy-Daten von Altersdatierungen und von Pollen-Untersuchungen, die zur Rekonstruktion der Vegetationsgeschichte führen.Das Permafrost-Bohrloch ist seit 2008 mit einer Thermistormesskette instrumentiert, um eine Langzeit-Temperaturaufzeichnung einzurichten sowie eine Modellierung zu stützen, die die Ausdehnung der ungefrorenen Zone (Talik) um den El'gygytgyn-See berechnet. Der Talik könnte im Zusammenhang mit Hanginstabilitäten stehen, die Suspensionströme ins tiefere Seebecken auslösen, welche als Turbidite zahlreich im Seesedimentkern überliefert sind.Unser Beitrag fasst zudem den gegenwärtigen Stand der laufenden Untersuchung am 141 m langen Permafrostkern zusammen, der in einen Schuttfächer abgeteuft ist, der als Quelle von Hangrutschungen fungiert.

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