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Forschungsbericht 2000
 
 
Institut für Geophysik und Geologie
Institute of Geophysics and Geology

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Leiter Professor Dr. Franz Jacobs
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Talstraße 35, 04103 Leipzig

(03 41) 97 32 800
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Überblick

 

 
Forschungsprojekte
Research Projects

Veröffentlichungen
Publications

Vorjahre
Previous Years
Mitgliedschaften in Gremien etc.
Membership of Committees

 

Forschungsprojekte / Research Projects

Physik der Erde
Physics of the Solid Earth

Grundlagenforschung zu geoelektrischen Untersuchungen für hydrogeologische Aufgaben in Altbergbaugebieten Mitteldeutschlands durch zerstörungsfreie Nachweismethoden
Geophysical research on hydrological problems in middle german old mining areas

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Phys. Ingolf Brunner

Die Elektrische Widerstandstomographie (ERT), eine hochauflösende und verläßliche Methode zur Ortung und Beschreibung hydrogeologischer Problemfälle, wurde weiterentwickelt. Es erfolgte eine Optimierung des Informationsgehaltes geoelektrischer Datensätze durch Sensivitätsanalyse von Elektrodensystemen, Filterverfahren sowie Untersuchung von Störfaktoren in industrialisierten Meßgebieten. Eine Inversions- und Interpretationssoftware für tomographische Messungen wurde erstellt. Ein Untersuchungsschwerpunkt ist momentan die Beobachtung des Eindringens von Wasser in die Kippe Cospuden während der Flutung des Restlochs.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (UFZ Leipzig-Halle)


Dreidimensionale Beobachtung von Strömungsprozessen im Grundwasserleiter mittels geoelektrischer Computertomographie
3-dimensional observations of flow processes in ground water using geoelectrical tomography

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Phys. Claudia Schütze

Im Rahmen des Gesamtprojektes "Wassergewinnung aus Talgrundwasserleitern im Einzugsgebiet der Elbe" werden neben hydrogeologischen und hydrochemischen auch geophysikalische Untersuchungen zur Bestimmung der Prozesse bei der Uferfiltration durchgeführt. Neben Standardverfahren wird das moderne Verfahren der geoelektrischen Computertomographie verwendet. Eine künstlich erzeugte Leitfähigkeitsanomalie in Form einer Tracerwolke aus Natriumchloridlösung wird über Widerstandsmessungen an der Oberfläche und im Pegel überwacht. Aus der Bewegung der Salzwolke (Richtung, Geschwindigkeit, dichtebedingtes Absinken) kann auf das Strömungsverhalten im Aquifer geschlossen werden.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (BMBF)


Der Einfluß stofflicher, petrophysikalischer und physikochemischer Eigenschaften von Tonen und tonhaltigen Gesteinen auf petroelektrische und akustische Parameter als Grundlage zur Erfassung des Zustandes sowie von Transport- und Wechselwirkungen als Beitrag zur Entwicklung eines Tonmodells
Investigation of the petrophysical properties of mudrocks

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Phys. Norbert Klitzsch

Tone und tonhaltige Gesteine stellen Rohstoffe dar, bilden die Abdichtung im Hangenden von Lagerstätten und dienen als Barrierematerial für Deponien. Trotz dieser wirtschaftlichen Bedeutung sind ihre physikalischen Eigenschaften und deren Zusammenhänge mit Stoff- und Zustandsbedingungen nicht gut bekannt. Deshalb werden Labormethoden zur Messung ihrer elektrischen Eigenschaften im Niederfrequenzbereich von 1 mHz bis 1kHz und ihre akustischen Eigenschaften im Ultraschallbereich integral an Miniproben und tomographisch an größeren Proben im dm-Bereich entwickelt und angewendet, um räumlich-zeitliche Vorgänge, z. B. durch Rißbildung während der Trocknung und Quellung oder durch Veränderungen des chemischen Milieus, grundlegend zu untersuchen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG)


Geoelektrische Untersuchungen zur Erforschung des strukturellen Aufbaus sowie von vulkanischen Aktivitäten und Vorläuferphänomenen am Dekadenvulkan Merapi
Geoelectrical investigation of structure and activity Merapi volcano

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Phys. Sven Friedel

Geoelektrische Verfahren zur Erfassung der elektrischen Leitfähigkeit und der Mikroelektrizität zur Untersuchung präeruptiver und eruptiver Prozesse am Vulkan Merapi (Indonesien) wurden eingesetzt. Es konnten Beiträge zur Entwicklung eines Monitoring-Systems als Grundstock eines vulkanischen Frühwarnsystems erarbeitet werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG)


Geoelektrische Erkundung des Zustandes stillgelegter und verfüllter Schächte
Geoelectrical investigation at old mining shafts

Dr. Erik Danckwardt ( erikdt@rz.uni-leipzig.de )

Die Methode der geoelektrischen Tomographie mit Hole-to-Hole- und Hole-to-Surface-Elektrodensystem wird zur Untersuchung und Überwachung stillgelegter und verfüllter Schächte und Stollen weiterentwickelt.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (GEOS Freiberg)


Komplexes Meß- und Auswerteinstrumentarium für die untertägige Erkundung von Problemzonen der geologischen Barriere von Endlagern und Untertagedeponien (UTD) im Salinar - Geologie, Einbeziehung von Geoelektrik und Seismik
Detection and estimation of problem zones in salt rock with the aid of underground geophysical exploration methods

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Johannes Kulenkampff, Dipl.-Geophys. Lars Aschmann, Dipl.-Geophys. Cornelius Meyer, Dipl.-Geophys. Katrin Bergmann

Die zerstörungsfreie untertägige Erkundung der geologischen Barriere von Endlagern und UTD ist eine besonders wichtige Voraussetzung für deren Sicherheitsbeurteilung. Hierfür existieren leistungsfähige geophysikalische Erkundungsverfahren, die jedoch zum Teil bei bestimmten ungünstigen geologischen Situationen (Problemzonen) versagen. Zur Lösung dieser Fragen kann einerseits die Kombination mehrerer Verfahren, die auf unterschiedliche physikalische Eigenschaften der Gesteine ansprechen, und andererseits die Erhöhung der Aussagefähigkeit der einzelnen Verfahren mittels verbesserter Meßdatendichte und leistungsfähiger Auswertealgorithmen führen. Auf der Grundlage von in-situ-Mes-sungen in einem Bergwerk im Salinar wird in Zusammenarbeit mit GGA Hannover (Elektrische Wechselstromverfahren und Georadar) und EADQ Dresden (Sonar-verfahren) ein komplexen Meß- und Auswerteinstrumentarium für die Erkundung von Problemzonen der geologischen Barriere von Endlagern und UTD entwickelt.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (BMBF)


Entwicklung und Erprobung einer elektrischen in-situ-Apparatur (ELISA) für Meeresböden
Development and improvement of an electrical in-situ apparatus (ELISA) for sea bottom

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Christina Flechsig, Dipl.-Phys. Anita Just

Es wird ein Meßsystem zur räumlich hochauflösenden in-situ-Messung des elektrischen Widerstandes der Sedimente am Meeresboden entwickelt und erprobt. Die Messung und Bearbeitung der Daten erfolgen nach dem Prinzip der Elektrischen Vertikaltomographie. Dazu wird die Software zur Steuerung und zur tomographischen Inversion erstellt. Die Erprobung des Meßsystems erfolgt auf der Ostsee in Zusammenarbeit mit dem Institut für Ostseeforschung Warnemünde. Die Arbeiten werden durch begleitende petrophysikalische Untersuchungen an Sedimentproben ergänzt.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (BMBF)


DC-Geoelektrische Tiefenerkundung der Long Valley Caldera / USA
Geoelectrical Monitoring of volcano unrest - Inflation of resurgent dome

Dr. Christina Flechsig ( geoflec@rz.uni-leipzig.de )

Die 2D-Leitfähigkeitsverteilung in der Caldera bis zu einer Tiefe von 4 bis 5 km (besonders in dem Teil, der durch den aufsteigenden Magmendom beeinflußt ist) wird ermittelt. Im Antragszeitraum sollte ein ausgewähltes Profil von ca. 25 km Länge vermessen werden. Die Bestimmung der räumlichen Verteilung der elektrischen Leitfähigkeit liefert dabei einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Mechanismen einer magmatisch/vulkanisch aktiven Zone. Insbesondere die seit 1980 andauernde Aktivitätsphase, die sich im Widerstandsbild äußert, steht im Mittelpunkt der Aufgabenstellung im Auftragszeitraum. Von großem Vorteil ist das Vorliegen gleichstromelektrischer 1D-Untersuchungen in den 70er und 80er Jahren. Die Kooperation mit laufenden MT- und SP-Messungen sollte einen maximalen Informationsgewinn zur Schaffung eines aktuellen Leitfähigkeitsmodells der Caldera ergeben. Es erfolgt die Vorbereitung und der Entwurf eines Arrays zum Monitoring langfristiger Änderungen des elektrischen Widerstandes als Indikator hydrothermaler und vulkanischer/magmatischer Prozesse mittels aktiver geoelektrischer Messungen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG)


Integriertes Dateninterpretationskonzept in der Geoelektrik mittels dreidimensionaler Simulation, Sensitivitätsanalyse und Inversion
Geoelectrical 3-dimensional interpretation by simulation, sensitivity analysis and inversion

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Geophys. Carsten Rücker

Es erfolgt die Entwicklung eines umfassenden Dateninterpretationskonzeptes für Gleichstromgeoelektrik. Verfahren der 3D-Simulation des Potentials, der Sensitivitäten und der nichtlinearen Inversion werden miteinander verknüpft. Räumliches Datensampling wird auf den Inversionsalgorithmus optimiert. Der Inversionsalgorithmus wird mit Hilfe synthetischer und praktischer Daten getestet und auf geologische und ingenieurgeophysikalische Zielstellungen angewendet.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG)


Geoelektrische Untersuchungen im Bereich kontinentaler Tiefbohrungen zur Erfassung von Zuständen und Prozessen mittels kombinierter Oberflächen-/Vertikal-Elektroden-Systeme
Geoelectrical investigations on continental deep drilling sites to detection of electrical conductivity anomalies by combined surface-borehole electrode configurations

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Geophys. Carsten Rücker

Tiefengeoelektrische Untersuchungen im Bereich von Bohrlokationen des ICDP tragen dazu bei, über die Kenntnis der räumlichen und zeitlichen Verteilung der elektrischen Leitfähigkeit Informationen zu den geologischen Situationen im Umfeld der Bohrungen zu gewinnen (Strukturmuster, Bruchsysteme, Fluidbewegungen, Temperatureinflüsse). Tiefbohrungen bieten darüber hinaus Möglichkeiten, dynamische Prozesse zu initiieren (z. B. Fluidbewegungen durch Einbringen großer Flüssigkeitsmengen). Durch tiefengeoelektrische Untersuchungen wird eine räumliche und zeitliche Beobachtung der damit verbundenen Leitfähigkeitsveränderungen möglich. Der Einsatz von Vertikalelektrodensystemen im Bohrloch liefert zusätzliche Messdaten für die Interpretation und Inversion. Auf diesem Weg können der Grad der Mehrdeutigkeit herabgestzt und somit vor allem die vertikale Auflösung verbessert werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG)


Komplexe geophysikalische Erkundungen von Untergrundstrukturen
Geophysical investigation of subsurface structures

Prof. Dr. Franz Jacobs ( jacobs@rz.uni-leipzig.de )

Algorithmen zur digitalen Bearbeitung und Auswertung von Geoelektrikdaten werden entwickelt und auf Spezialdatensätze angewendet.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (Eastern Atlas GbR und Hydrogeologie GmbH)


Entwicklung und Erprobung eines anwenderorientierten Verfahrenspaketes für Konversion, Inversion und Interpretation von Geoelektrikdaten
Development of the inversion algorithm and the processing and imaging software in geoelectrical tomography

Dipl.-Geophys. Siegfried Kuhn ( kuhn@rz.uni-leipzig.de )

Entwicklung der neuen Version ELTOMO 2001 für computergestützte geoelektrische Tomographie. Die Inversionssoftware schließt die Bearbeitung von Messdaten der Induzierten Polarisation (IP) ein und enthält neue Visualisierungsoptionen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (Anglo American Corporation of South Africa)


Ingenieur- und Umweltgeophysik
Environmental Geophysics and Civil Engineering

Klärung von Struktur und Entwicklung des Vorpommern-Störungssystems (VPSS II).
Investigation of the structure and development of the Vorpommern Fault System (VPSS II)

Prof. Dr. Helmut G. Meyer ( meyer@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Peter Mayer, Dr. Peter Schikowsky, Dipl.-Geophys. Henning Zöllner, Dipl.-Geophys. Volker Schmidt

In Anpassung an die Hauptfragestellungen der DEKORP-Nachfolgeprojekte werden im Bereich des NE-Abschnittes des DEKORP-Profiles BASINÆ96 Beiträge zum Strukturbau des Präzechstein-Stockwerkes geliefert. Grundlage dafür sind industrieseismische Felddaten, die im Rahmen des Projektes reprozessiert und re-interpretiert werden. Das Untersuchungsgebiet umfaßt auf einer Fläche von ca. 1000 km2 das Teilgebiet Demmin/Grimmen, das südwestlich an den Zentralabschnitt des Vorpommern-Störungssystems angrenzt. Mit den zur Verfügung stehenden Industriedaten wird ein Tiefenbereich bis ca. 12 km erfaßt, so daß Zusammenhänge des Vorpommern-Störungssystems zu tieferen regionalgeologischen Strukturelementen (TransEuropean Fault ?) hergestellt werden können.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG: Bündelantrag DEKORP-Nachfolgeprojekte)


Georadar-Messungen auf Tagebaukippen zum Nachweis von Inhomogenitätsbe-reichen und zur Reduzierung des Baugrundrisikos
Reducing of riscs of overburden dumps and determination of inhomogenious areas by georadar measurements

Dr. Peter Schikowsky ( pschik@rz.uni-leipzig.de ), Roland Hohberg

Zur Reduzierung des Baugrundrisikos werden Georadarmessungen mit verschie-denen Frequenzbereichen und Beobachtungssystemen ausgeführt. Optimale Feld- und Meßparameter werden abgeleitet. Radardaten werden mit den Processingsystemen ProMAX bearbeitet und geeignete Bearbeitungssequenzen und Prozessparameter abgeleitet.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (LMBV)


Ermittlung lithologischer Parameter aus nahseismischen Daten
Determination of lithological parameters from shallow seismic data

Prof. Dr. Helmut G. Meyer ( meyer@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Peter Schikowsky ( pschik@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Friedrich Zenker

Durch numerische seismische Modellierung typischer struktureller und lithofazieller Situationen, durch die Programmierung und Anwendung spezieller Analyseprogramme und durch die Entwicklung einer amplitudengetreuen Processing-sequenz werden die Voraussetzungen geschaffen, um die Aussagemöglichkeiten der Nahseismik zu erweitern. Schwerpunkt ist hierbei die Ermittlung von für die Hydrogeologie relevanten Parametern wie Porositätsänderungen, Wechsel der Porenfüllung bzw. Änderung des Sand/Ton - Anteils innerhalb lithologischer Einheiten. Das Projekt ist ein Verbundvorhaben mit Geophysik GGD Leipzig.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (Umweltbundesamt)


Untersuchungen zu Akquisition und Prozessing reflexionsseismischer Daten im Nahbereich
Investigations to acquisition and processing of seismic reflection data

Dr. Peter Schikowsky ( pschik@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Geophys. Volkmar Schmidt

Es erfolgt eine Analyse und Verbesserung des Aufnahme- und Bearbeitungsprozesses hinsichtlich des Auflösunngsvermögens sowie des Signal/Rausch-Ver-hältnisses.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Kombination geophysikalischer Verfahren zum Nachweis von Undichtigkeiten in der Sohle von Bachläufen
Combination of geophysical methods for detection of leakages in water streams

Dr. Peter Schikowsky ( pschik@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Helmut G. Meyer, Dipl.-Geophys Günter Petzold

Durch Kombination unterschiedlicher geophysikalischer Oberflächenverfahren soll die Möglichkeit der Überprüfung von Bachläufen hinsichtlich von Undichtigkeiten in der Sohle geschaffen werden.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (LMBV)


Testfeld für methodische Entwicklungen in der Nahseismik
Test site for near-surface seismics

Prof. Dr. Helmut G. Meyer ( meyer@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Peter Schikowsky, Dipl.-Geophys. Henning Zöllner

Reflexionsseismische tomographische Untersuchungen an Lockersedimenten in situ sind bisher noch wenig im praktischen Einsatz, bedingt durch.die geforderte hohe Auflösung und die dagegenwirkende geringe Ausbreitungsgschwindigkeit der P-Wellen. Die uns zur Verfügung stehende Bohrlochsonde bestand aus zwei separaten Sondenkörpern, die orientiert im Bohrloch 5 (1xV+4xH) bzw. 9 (1xV + 8xH) positioniert wurden. Als Quelle diente ein adaptierter Sparker. Es wurde horizontal und vertikal angeregt. Parallel zur Transmissions-Tomographie regis-trierten 5 H- und 5 V- Geophone an der Erdoberfläche die einfallenden Signale. Trotz der vergrößerten Datenmenge war es außerordentlich schwierig, die Wellen zu erkennen, da ein großer Teil der Einsätze stark miteinander interferierten, besonders mit der.energiestarken Oberflächenwelle. Nach Bohrergebnissen ist mit einer Schluff-Feinsandfolge bis ca. 4m Tiefe (GW-Spiegel) zu rechnen, so dass aus dem Deckgebirge keine zusätzliche Information zu erwarten war. Die Sonden arbeiteten stabil, während die Quelle bereits am ersten Tag ausfiel. Das erforderte eine Umstellung der Messstrategie.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (Ingenieurbüro)


Theoretische Geophysik
Theoretical Geophysics

Regionales seismologisches Monitoring im Raum Aue-Zwickau (Westsachsen)
Regional seismological monitoring in the Aue-Zwickau region (West Saxony)

Prof. Dr. Michael Korn ( mikorn@rz.uni-leipzig.de ), Jörg Skamletz, Prof. Dr. Bern-hard Forkmann (Freiberg), Dr. Wolfgang Göthe (Freiberg)

Das seismologische Monitoring im Raum Aue-Zwickau verfolgt das Ziel, natür-liche und anthropogene Quellen von Erschütterungen zu erfassen, um Basisdaten für die Beurteilung des seismologischen Gefährdungspotentials insbesondere in der letzten Phase der Flutung des WISMUT-Bergbaureviers Aue-Alberoda und hinsichtlich der dynamischen Belastung von Talsperrenbauwerken zu gewinnen. Die Aufgabe besteht in der Erfassung der räumlichen, zeitlichen und energetischen Verteilung natürlicher und künstlicher Ereignisse. Die Seismiziätsunter-suchungen konzentrieren sich auf das Gebiet der Gera-Jachymov-Störungszone.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel


Methodische Untersuchungen zur kleinskaligen heterogenen Struktur der Lithosphäre in Teilen Mitteleuropas
Small scale heterogeneous structure of the lithosphere in several Middle European regions

Prof. Dr. Michael Korn ( mikorn@rz.uni-leipzig.de ), Silke Hock (Leoben, Östereich)

Aus den Daten hochauflösender seismologischer Experimente werden Modelle der Statistik kleinräumiger Heterogenität von Erdkruste und oberstem Erdmantels (Lithosphäre) erstellt. Ziel ist die Kartierung des Heterogenitätsspektrums im Wellenlängenbereich von etwa 0.1-10 km in verschiedene tektonischen Provinzen Nord- und Mitteleuropas. Ein zweites Ziel ist der methodische Vergleich verschiedener Theorien zur Beschreibung der Wellenstreuung in kleinskalig heterogenen Medien und ihrer Zuverlässigkeit.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Aufbau eines seismologischen Stationsnetzes im Vogtland
A new seismological network in the Vogtland region

Prof. Dr. Michael Korn ( mikorn@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Siegfried Wendt gemeinsam mit Geophysikalisches Observatorium Collm

Mit dem Aufbau eines Netzes permanenter seismologischer Überwachungsstationen im Gebiet des Vogtlandes wurde mit der Installation einer Station bei Wernitzgrün begonnen. Das Stationsnetz soll im Endausbau aus 7 digitalen Apparaturen bestehen, die online mit dem Observatorium Collm verbunden sind. Dadurch wird die schnelle Detektion und Stärkebestimmung lokaler Beben möglich, u. a. zur schnellen Information von Öffentlichkeit und Institutionen. Die wissenschaftliche Untersuchung speziell des Phänomens der periodisch auftretenden Erdbebenschwärme wird durch die Daten dieses Netzes stark verbessert.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (öffentliche Hand)


Amplitudenvariationen von an der Kern-Mantel-Grenze reflektierten Wellen
Amplitude variations of core reflected waves

Prof. Dr. Michael Korn ( mikorn@rz.uni-leipzig.de ), Barbara Heuer, Dr. Siegfried Wendt

Die Daten der Stationen des Deutschen Seismologischen Regionalnetzes zeigen häufig starke Amplitudenvariationen der am Erdkern reflektierten Phase ScP bei nahegelegenen Herdorten. Das beobachtete Amplitudenverhältnis zwischen ScP und der P-Phase wird durch unterschiedliche Herdabstrahlung, variable Krustenstruktur unter den Empfängern und durch die Feinstruktur der Kern-Mantelgrenze und des untersten Teils des Erdmantels beeinflusst. Eine Trennung dieser drei Effekte mit dem Hauptziel, die Feinstruktur des untersten Mantels besser aufzulösen, war bisher nur teilweise möglich.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Seismische Risikoanalysen
Seismic risk analysis

Prof. Dr. Michael Korn ( mikorn@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Siegfried Wendt gemeinsam mit: Geophysikalisches Observatorium Collm

Bei sicherheitsrelevanten Bauwerken muss ein Nachweis der Standsicherheit für den Lastfall Erdbeben geführt werden. Als Grundlage für die Beurteilung des standortbezogenen seismischen Risikos dient die historisch belegte Seismizität in der näheren Umgebung. Daraus wird mittels probabilistischer Analyse die Auftretenswahrscheinlichkeit bestimmter Intensitätsgrade berechnet. Zusammen mit Kenntnissen über die Beschaffenheit des Standortuntergrundes lassen sich empirische Freifeldbeschleunigungsspektren als Eingangsgröße für die dynamische Belastung eines Bauwerks angeben. Durch die erfolgte Instrumentierung von Talsperrenbauwerken in Sachsen lässt sich künftig die empirische Vorgehensweise mit real gemessenen Belastungswerten verifizieren.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (öffentliche Hand)


Überwachung der regionalen Seismizität in Sachsen
Monitoring of regional seismicity in Saxony

Prof. Dr. Michael Korn ( mikorn@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Bernd Tittel, Dr. Siegfried Wendt gemeinsam mit: Geophysikalisches Observatorium Collm

Das Observatorium Collm nimmt im Rahmen einer Verwaltungsvereinbarung mit dem Sächsischen Landesamt für Umwelt und Geologie gemeinsam mit anderen Mitgliedern des Seismoverbunds Sachsen die Überwachung der für das Territorium Sachsens relevanten Seismizität wahr. Dazu gehört u. a. die schnelle Information von Behörden, Medien und Bevölkerung bei stärkeren Ereignissen, die Erfassung makroseismischer Wahrnehmungen und die Erstellung von Bulletins. Im Jahr 2000 war das Auftreten eines Erdbebenschwarms im Vogtland mit mehreren tausend Einzelbeben das herausragende Ereignis.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (öffentliche Hand)


Auswertung teleseismischer Ereignisse des Deutschen Seismologischen Regionalnetzes
Analysis of teleseismic events recorded by German Regional Seismic Network

Dr. Siegfried Wendt ( wendt@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Helmut Aichele (Seismologisches Zentralobservatorium Erlangen) gemeinsam mit: Geophysikalisches Observatorium Collm

Die langjährige routinemäßige Auswertung des GRF-Arrays und einiger Einzelstationen ist seit 1997 durch Auswertung aller größeren im GRSN registrierten teleseismischen Beben ergänzt worden. Die große Ausdehnung des Regionalnetzes ergibt zunächst bessere Lokalisierungen. Darüber hinaus ergeben sich ganz neue Möglichkeiten für die Phasenidentifikation, die Zusammenfassung der zu einem Beben gehörenden Phasen und die zuverlässige Trennung sich überlagernder Ereignisse. Diese synoptische Auswertung zeigt im kurzperiodischen Bereich eine Vielzahl von Laufzeit- und Amplitudenanomalien an den einzelnen Stationen und kann dadurch Anregungen für weiterführende Untersuchungen geben.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Geologie
Geology

Cape-Roberts-Bohrprojekt, Antarktis
The Cape Roberts Project, Antarctica

Prof. Dr. Werner Ehrmann ( ehrmann@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Geol. Marco Neumann

Das internationale Projekt untersucht mit Hilfe von Bohrungen auf dem Kontinentalschelf im Rossmeer der Antarktis bis 40 Ma alte Sedimente. Die Bohrkerne werden mit mehreren, sich ergänzenden sedimentologischen Methoden untersucht. Sedimentfazies, Sedimentzusammensetzung und die Verbreitung von Tonmineralen werden im Detail studiert. Besonderes Gewicht wird auf die Rekonstruktion der klimatischen Entwicklung der Antarktis, auf die Vereisungsgeschichte und auf die Ablagerungsgeschichte im McMurdo-Sund gelegt.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG: Antarktisforschung)


Schwermineralverteilung im Victoria-Land-Becken, Antarktis
Distribution of heavy minerals in the Victoria Land Basin, Antarctica

Prof. Dr. Werner Ehrmann ( ehrmann@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Geol. Kerstin Polozek, Dipl.-Geol. Marco Neumann

Die räumliche und zeitliche Schwermineralverteilung in 6 Bohrungen im Victoria-Land-Becken, Antarktis, wird untersucht. Mit Hilfe der Datensätze sollen die Liefergebiete der känozoischen und heutigen Gletscher rekonstruiert werden und damit Rückschlüsse auf die Dynamik der Eismassen, auf die Ausdehnung des Eises zu verschiedenen Zeiten, auf das Paläoklima und auf die Aufstiegsgeschichte des Transantarktischen Gebirges gezogen werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG: Antarktisforschung)


Sedimentzusammensetzung aus Bohrlochdaten
Sediment composition deduced from borehole logging data

Prof. Dr. Werner Ehrmann ( ehrmann@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Christian Bücker (Hannover)

Es wird versucht, aus geophysikalischen Bohrlochmessungen auf die Eigenschaf-ten und die Zusammensetzung der erbohrten Sedimente zu schließen. Dazu werden zahlreiche geophysikalische Parameter aus zwei Bohrungen betrachtet, statistisch bearbeitet und dann mit sedimentologischen Daten korreliert. Besonders wichtig sind die Korngrößenverteilung und die Zusammensetzung der Tonmineralvergesellschaftungen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Sedimentations- und Klimageschichte, Bellingshausenmeer, Antarktische Halbinsel (Ocean Drilling Program, Leg 178)
Sedimentary and climatic history, Bellingshausen Sea, Antarctic Peninsula (Oce-an Drilling Program, Leg 178)

Prof. Dr. Werner Ehrmann ( ehrmann@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Claus-Dieter Hillenbrand (Bremerhaven)

Mit Hilfe von miozänen bis quartären Tonmineralvergesellschaftungen werden Transportmechanismen und -pfade rekonstruiert, die aufgrund ihrer paläoklimatischen und paläoglaziologischen Kopplung Aufschluß über Auf- und Abbau des antarktischen Eisschildes geben. Eine Quantifizierung der Opalgehalte wird eine Rekonstruktion des meereislimitierten Produktivitätsverlaufs im Bellingshausenmeer ermöglichen. Die Produktivitätsschwankungen werden vom glazialen Sedimenteintrag unabhängige Hinweise auf paläoklimatische und paläoozeanographische Umweltveränderungen liefern.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG: Schwerpunktprogramm ODP)


Sedimenttransport in hochalpinen vergletscherten Gebieten: Mount Cook, Neuseeland
Characteristics of sedimentary facies in high-alpine glacierized catchments: Mount Cook area, New Zealand

Prof. Dr. Werner Ehrmann ( ehrmann@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Michael J. Ham-brey (University of Wales)

Rund um den Mount Cook, Neuseeland, wurden Mueller-Gletscher, Hooker-Glet-scher, Tasman-Gletscher, Fox-Gletscher und Franz-Josef-Gletsche besucht. An den Gletschern wurden rezente glaziale Erosions-, Transport- und Akkumulationsprozesse studiert. Sedimente aus vielen verschiedenen glazialen Ablagerungsbereichen wurden beprobt: Endmoränen, Seitenmoränen, Grundmoränen, supraglazialem Detritus, Oser, Kames, glaziofluviatile und glaziolimnische Sedimente. Die Proben wurden untersucht in Hinblick auf: Sortierung, Kornform, Rundungsgrad der Kies- und Sandfraktionen; Korngrößenverteilung und Zusammensetzung der Matrix. Dieser Datensatz trägt dazu bei, die verschiedenen glazialen Ablagerungsräume zu charakterisieren, die Transportmechanismen besser zu verstehen und fossile glaziale Sedimente besser zu interpretieren. Es sollen aber auch die Probleme und Grenzen dieser Methode aufgezeigt werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Neogene Schwankungen des ostantarktischen Eisschildes in der Gegend des Lambert-Gletschers: Sedimente der Pagadroma-Gruppe
Neogene fluctuations of the East Antarctic ice sheet in the Lambert Glacier region

Prof. Dr. Werner Ehrmann ( ehrmann@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Michael J. Ham-brey (University of Wales), Dr. Barrie McKelvey (University of New England, Armidale, Australien).

Seit Jahren gibt es eine heftige Debatte über die Stabilität des ostantarktischen Eisschildes. Sie dreht sich vor allem darum, ob der Eisschild seit dem Miozän stabil war, oder ob er große Schwankungen in Ausdehnung und Volumen erfahren hat. Die Lösung des Problems ist für das Verständnis des Zusammenspiels von Eisdynamik, Klima und Meeresspiegelstand sehr wichtig. In Leipzig werden Sedimentproben auf die Zusammensetzung der Tonmineralfraktion hin untersucht. Die Daten sollen helfen, einzelne Profile miteinander zu korrelieren. Außerdem hoffen wir, aus der Verteilung der einzelnen Tonminerale Rückschlüsse auf die Herkunftsgebiete der Sedimente und auf die kontinentalen Verwitterungsbedingungen während des Pliozäns ziehen zu können.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Eozän in Mitteldeutschland
The Eocene in central Germany

Prof. Dr. Werner Ehrmann ( ehrmann@rz.uni-leipzig.de ), Dipl.-Geol. Antje Böhnke

Basierend auf einer detaillierten Kenntnisstandsanalyse werden Profile eozänen Alters in ausgewählten Tagebauen des Weißelsterbeckens (=Inlet der Norddeutsch-Polnischen Senke mit deltaartiger oder ästuariner, fluviatiler und mariner Sedimentation) systematisch hinsichtlich Sedimentologie und Petrografie untersucht. Besonderes Augenmerk liegt dabei auf den klastischen Zwischenmitteln der Braunkohleflöze. In die Untersuchungen werden auch die als Materialzubringer fungierenden tertiären Flußläufe südlich des Weißelsterbeckens einbezogen, die in Kiesgruben relativ gut aufgeschlossen sind. Systematische und flächendeckende Erfassung der eozänen Ablagerungen. Hauptziele des Projektes sind eine Interpretation des Sedimentationsgeschehens und eine paläogeographische Rekonstruktion während des Eozäns

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Klimavariabilität in Warmzeit-Kaltzeit-Übergängen, abgeleitet aus limnischen Sedimentfolgen Zentral- und Osteuropas
Climatic variability in warm-cold-transitions deduced from limnic sediments of Central and Eastern Europe

PD habil. Dr. Frank W. Junge ( junge@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Tatjana Böttger (UFZ Leipzig-Halle GmbH), Prof. Dr. Martin Melles

Das Projekt ist Bestandteil eines Verbundprojektes zur Analyse der dekadischen Klimavariabilität des letzten Interglazialzyklus unter besonderer Berücksichtigung des Interglazial-Glazial-Übergangs. Im Mittelpunkt stehen multidisziplinäre Untersuchungen an limnischen Seesedimenten des mittel- und osteuropäischen Raumes. Der Einfluß der nordatlantischen Oszillation (Golfstrom) auf den europäischen Kontinent wird an Hand eines West-Ost-Transectes von fünf hochaufgelösten Profilen untersucht. Aussagen über abrupte Klimaänderungen innerhalb und im ausgehenden Interglazial werden erwartet. Für diese Zielstellungen sollen limnisch-telmatische Profile des letzten Interglazials (Eem) untersucht werden: in Mitteldeutschland Neumark-Nord und Gröbern; in der Lausitz Klinge; in Polen Zbytki; in Russland Cheremoshnik (bei Rostov).

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (BMBF: Declim-Verbundprojekt)


Die Bändertone Mitteldeutschlands - Rekonstruktion der quartären Eisstauseeentwicklung und der Gletscherdynamik im Randbereich des elsterglazialen skandinavischen Inlandeises
Varved Clays of Central germany - Reconstruction of the quaternary ice-dammed lake evolution and of the glacier dynamic

PD habil. Dr. Frank W. Junge ( junge@rz.uni-leipzig.de )

Die im Randbereich des quartären Verbreitungsgebietes des skandinavischen In-landeises auftretenden Eisstauseesedimente (Bändertone, Bänderschluffe) stellen die einzige Möglichkeit dar, das Geschehen am unmittelbaren Rand des skandinavischen Inlandeises zur Zeit seiner Maximalausdehnung zu rekonstruieren. Im Rahmen des Vorhabens werden sedimentologische (Mikrotexturen, Korngröße) und geochemisch-mineralogische Befunde (Stabile Isotope, Mineralbestand) sowie Ergebnisse der Warvenkorrelation dieser in unterschiedlicher geologischer und stratigraphischer Position innerhalb der Großtagebaue Mitteldeutschlands weitflächig aufgeschlossenen glazilimnischen Rhythmite gegeben. Am Beispiel des ältesten quartären Eisstauseesedimentes der Region, des elsterglazialen Dehlitz-Leipziger Bändertons, werden Aussagen zur Natur der rhythmischen Schichtung und zur räumlichen und zeitlichen Entwicklung der Eisstauseen möglich.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG)


Sedimentologisch-geochemische Charakteristik känozoischer Typusprofile Mitteldeutschlands
Geochemical-sedimentological indicators of cenozoic type profiles from Central Germany

PD habil. Dr. Frank W. Junge ( junge@rz.uni-leipzig.de )

Im Mittelpunkt des Projektes stehen sedimentologisch-geochemische Untersuchungen an in den mitteldeutschen Tagebauen aufgeschlossenen Typussequenzen der känozoischen Lockergebirgsformation. Diese umfassen den Zeitraum Eozän bis Quartär (Holozän). Die in den einzelnen Tagebauen der südlichen Leipziger Tieflandsbucht geologisch-stratigraphisch eindeutig fixierten Tertiär-Quartär-Abfolgen sollen durch sedimentologisch-geochemische Daten untersetzt werden. Als zu untersuchende Parameter sind neben der detaillierten sedimentologischen Bemusterung und Feldaufnahme vorgesehen: Korngröße (Methoden: Siebanalyse, Laserpartikelanalyse), Haupt- und Spurenelemente (Methoden: RFA, AES), Geochemie (Karbonat, organ. Kohlenstoff, C/N-Verhältnis), Schwerminerale. Im Ergebnis werden sedimentologisch-geochemische Normalprofile für die einzelnen Tagebaue erstellt. Aus diesen Normalprofilen können unter dem Blickwinkel des sehr guten allgemeingeologischen und stratigraphischen Kenntnisstandes des Untersuchungsgebietes insbesonders Aussagen zur Hebungsgeschichte des Erzgebirges, zur Klima-Entwicklung und zur Intensität chemischer Verwitterungsprozesse, zum wechselnden marin-terrestrischen Einfluß in Folge von Meeresspiegelschwankungen und zum schwankenden glazial-periglazialen Einfluß im Ergebnis wechselnder Inlandeisbedeckung (Fazieswechsel).

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Entwicklungsgeschichte des Mansfelder Landes im Holozän
Development of the Mansfelder Land during Holocene time

Prof. Dr. Martin Melles (melles@rz.uni-leipzig.de), Prof. Dr. Werner Ehrmann, Dr. Peter Schreck

Ziel des Projektes ist es, neue Erkenntnisse zur bisher unzureichend bekannten Entwicklungsgeschichte des Mansfelder Landes während der vergangenen ca. 10000 Jahre (Holozän) zu gewinnen. Dazu sollen Veränderungen in der mineralischen, chemischen und biogenen Zusammensetzung von Sedimentabfolgen aus Seen der Region bezüglich veränderter Umweltbedingungen in historischen Zeiten interpretiert werden. Von besonderem Interesse sind die Einflüsse der natürlichen, von regionalen Klimaschwankungen induzierten Umweltveränderungen auf die menschliche Besiedlungs- und Nutzungsgeschichte der Region, sowie - umgekehrt - die Einflüsse der menschlichen Aktivitäten, wie Bergbau (seit 1199 n. Chr.), Ackerbau oder Viehzucht, auf das Regionalklima.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Klima- und Umweltgeschichte eisfreier Küstengebiete der Antarktis im Spätquartär
Late Quaternary climatic and environmental history of unglaciated coastal areas of Antactica

Prof. Dr. Martin Melles ( melles@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Hans-W. Hubberten (Alfred-Wegener-Institut Potsdam), Dr. Damian Gore (Macquarie University, Sydney, Australien), Dr. Sergej Verkulich (Arctic and Antarctic Research Institute, St. Petersburg, Rußland), Prof. Peter Doran (University of Illinois, Chicaco, USA)

Das Projekt hat zum Ziel, die spätquartäre Klima- und Umweltentwicklung in verschiedenen eisfreien küstennahen Gebieten (Oasen) der Ostantarktis zu rekonstruieren. Dazu sollen in Kooperation mit dem Alfred-Wegener-Institut sowie mit australischen, russischen und amerikanischen Forschergruppen besonders die Sedimente am Grund von Seen als natürliches Archiv der Bedingungen in der Vergangenheit genutzt werden. Aus den Gemeinsamkeiten und Unterschieden in den Oasen sollen Gesetzmäßigkeiten für die Reaktionen der Umwelt am Rand des ostantarktischen Inlandeises auf globale und regionale Klima- und Meeresspiegelschwankungen abgeleitet werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Postglaziale Klima- und Umweltgeschichte in Ostgrönland
Postglacial climatic and environmental history of East Greenland

Prof. Dr. Martin Melles ( melles@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Hans-W. Hubberten, Dr. B. Wagner, Dr. H. Cremer (Alfred-Wegener-Institut, Potsdam)

Aus der geowissenschaftlichen Bearbeitung von Seesedimentkernen, die im Som-mer 1994 im Rahmen eines Expedition mit dem FS "Polarstern" in Ostgrönland gewonnen wurden, sollen Informationen zur Klima- und Umweltgeschichte der Region abgeleitet werden. Anschließende Vergleiche der rekonstruierten Geschichte mit Ergebnissen sowohl von Eisbohrungen auf dem grönländischen Inlandeis als auch von marinen Sedimentkernen aus dem Nordatlantik sollen neue Erkenntnisse zu den besonderen Reaktionen der grönlandischen Küstenregionen auf Klimaveränderungen liefern.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Spätquartäre Klima- und Umweltgeschichte im nördlichen Mittelsibirien
Late Quaternary climatic and environmental history of northern Central Siberia

Prof. Dr. Martin Melles ( melles@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Hans-W. Hubberten, Dr. Christine Siegert (Alfred-Wegener-Institut, Potsdam), Dr. Dimitri Bolshiyanov (Arctic and Antarctic Research Institute, St. Petersburg, Rußland)

Auf der Taymyr-Halbinsel und der im Arktischen Ozean vorgelagerten Inselgruppe Severnaja Zemlja wird seit 1993 ein multidisziplinäres, deutsch-russisches Forschungsprojekt durchgeführt, daß die Rekonstruktion der dortigen Klima- und Um-weltgeschichte im Spätquartär zum zentralen Ziel hat. Diese Region ist für das Verständnis der Vereisungsgeschichte in der Arktis sowie für die Reaktionen der Permafrostlandschaften auf vergangene und zukünftige Klimaveränderungen von besonderer Bedeutung. Die Untersuchungen wurden im Rahmen verschiedener BMBF-Projekte gefördert und werden derzeit mit universitären Mitteln zu Ende geführt.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Die Klimageschichte der Arktis seit dem Pliozän - Rekonstruktion aus den Sedimenten im Meteoritenkratersee Elgygytgyn, NE-Sibirien
Arctic climate history since the Pliocene - reconstruction from the sediments in the meteorite impact crater lake Elgygytgyn, NE Siberia

Prof. Dr. Martin Melles ( melles@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Hans-W. Hubberten, Dr. Frank Niessen (Alfred-Wegener-Institut Potsdam und Bremerhaven), Dr. Norbert Nowaczyk (GeoForschungsZentrum Potsdam), Prof. Dr. Julie Brigham-Grette (University Massachussetts, Amherst, USA), Dr. Pavel Minyuk, Dr. Olga Glushkova (North-East Interdisciplinary Scientific Research Institute, Magadan, Rußland), Dr. Dimitri Bolshiyanov (Arctic and Antarctic Research Institute, St. Petersburg, Russland)

Der etwa 175 m tiefe Elgygytgyn-See im nordöstlichen Sibirien liegt in einem Kra-ter, der vor ca. 3,6 Mio Jahren durch einen Meteoriteneinschlag entstanden ist. Seitdem sind in ihm vermutlich kontinuierlich Seesedimente abgelagert worden, die ein einzigartiges Archiv der Klimageschichte der Arktis darstellen könnten. Mit dem deutsch-amerikanisch-russischen Kooperationsprojekt wird angestrebt, nach umfassenden Voruntersuchungen die Sedimentfüllung des Elgygytgyn-Sees mit einer Tiefbohrung zu erschließen, und aus den Sedimenten die Klimageschichte der Region seit der Intensivierung der Nordhemisphären-Vergletscherung im oberen Pliozän erstmals lückenlos und mit einer guten zeitlichen Auflösung zu rekonstruieren.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung


Herkunft und Verbreitung von Schwermetallen in Bachsedimenten des Mansfelder Landes
Provenance and abundance of heavy metals in stream sediments from the Mansfeld mining district

Dr. Peter Schreck ( schreck@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Walter Gläßer, Dipl.-Geol. Ellen Grunwald (UFZ Leipzig)

Das Forschungsprojekt hat zum Ziel, die Bachsedimente im Gewässernetz des Mansfelder Landes geochemisch und mineralogisch zu charakterisieren. Es soll festgestellt werden, wie sich die Zusammensetzung der Sedimente im Verlauf der Bäche ändert, in welcher mineralischen Form die Schwermetalle im Bachsediment gebunden sind und aus welchen Quellen sie stammen. Die Aussagen sollen in Form geochemischer Karten visualisiert werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (UFZ)


Zur Verbreitung von Metallen aus Bergbaurückständen auf dem Wasserpfad: Elementspezifische Transportmechanismen und Bilanzierung der Metallfrachten im Mansfelder Land
The water-bound dispersal of metals from mining waste: assessment of specific metal migration processes and of riverine metal loads in the Mansfeld mining district

Dr. Peter Schreck ( schreck@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Klaus Freyer (UFZ Leipzig), Prof. Dr. Peter Schreiter (Institut für Kristallographie und Mineralogie)

Im Rahmen des Projektes sollen im Bergbaudistrikt Bäche und ihre Sedimentfracht auf ereignisbezogene, metallspezifische und korngrößenabhängige Fraktionierungen ihrer Metalllast untersucht werden, um hieraus die wesentlichen Transportmechanismen zu erkennen. Neben der mineralogischen und geochemischen Charakterisierung der Bachsedimente und der Erfassung des Chemismus der Bachwässer steht die Quantifizierung der Metallfracht einzelner Bäche in gelöster, suspendierter und partikulärer Form im Vordergrund der Untersuchungen. Aus den erzielten Resultate sollen geeignete Maßnahmen zur Verringerung der Metallfracht in Bächen und Seen abgeleitet werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (UFZ)


Hydrogeochemische Prozesse in Braunkohlentagebaukippen Mitteldeutschlands

Prof. Dr. Walter Gläßer ( glaesser@hdg.ufz.de ), Prof. Dr. Stefan Wohnlich (Universität München), Heiner Dohrmann (UFZ Leipzig), Alfred Vogelgesang (Universität München)

Mittels einer Bohrung mit Sicker-und Grundwasserprobennahmeausbau wurden grundlegende Erkenntnisse über die lithologische Beschaffenheit und die Verteilung von Unterirdischen Wasser gewonnen. Neu ist die Erkenntnis, dass nach einer Liegezeit der Braunkohlentagebaukippen von mehr als 10 Jahren ungesättigte Verhältnisse vorliegen und eine atmosphärische Grundwasserneubildung praktisch nicht stattfindet. Durch die abbaubedingte Belüftung der tertiären Sedimente wurde der darin enthaltene Pyrit oxidiert, was zu einer schwachen Versauerung der während der Verkippung eingeschlossenen Porenlösungen führte. Bei Wassersättigung findet eine dramatische Absenkung des pH-Wertes (1,5 bis 2,3) statt. Diese Säurebildung bewirkt eine Veränderung des primären Mineralabstandes.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG)


Untersuchungen zur Charakterisierung der Standorteigenschaften von Auensedimenten unter besonderer Berücksichtigung der Hydrodynamik und des Stofftransportes
Flood plain sediments: properties and composition inrelation to hydrodynamics and element migration

Prof. Dr. Walter Gläßer ( glaesser@hdg.ufz.de ), Robert Böhnke (UFZ Halle)

In interdisziplinären Forschungsvorhaben (Verbundprojekt RIVA) soll ein übertragbares Indikationssystem für ökologische Veränderungen in Auen erstellt werden. In das Indikationssystem fließen biotische und abiotische Parameter ein.Hauptziel der Untersuchungen ist die Quantifizierung des Wasser- und Nährstoffhaushaltes von Auen zur Erfassung ökosystemarer Wechselwirkungen. Das Teilprojekt liefert die notwendigen Grundlagen zur Ermittlung der Standortfaktoren und Lebensbedingungen für Pflanzen und Tiere und beschäftigt sich mit Prozeßanalysen zur Auswahl und Verknüpfung der abiotischen Parameter Wasser und Boden für das angestrebte Indikationssystem für Auenlandschaften.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (BMBF)


Geologisch-Paläontologische Sammlung
Geological Palaeontological Collection

Fossile Faunen und Paläoenvironments in Schwarzschiefern des Cenomans und Turons von Westfalen
Fossil faunas and paleoenvironments of black shales of the Cenomanian and Turonian of Westphalia

Prof. Dr. Arnold Müller ( gmueller@rz.uni-leipzig.de ), Dr. Lothar Schöllmann (Westfälisches Museum für Naturkunde Münster), Prof. Dr. Jörg Mutterlose (Ruhr-universität Bochum)

Paläontologische Bearbeitung von ausgewählten Tiergruppen (Leipzig: Fische) aus den mittelkretazischen Schwarzschiefern Westfalens. Paläoökologische Interpretation, Rekonstruktion des Ablaufes der Schwarzschiefersedimentation und der möglichen Ursachen der Schwarzschiefer -Ereignisse.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (LWL Westfalen-Lippe)


Tertiäre Mollusken- und Ichthyofaunen aus dem Paratethys-/Peritethysraum (Ukraine, Südrußland)
Tertiary mollusc and fish faunas from the Paratethys/Peritethys realm Ukraina, southern Russia).

Prof. Dr. Arnold Müller ( gmueller@rz.uni-leipzig.de ), Dipl-Geol. Oleksandr Rozenberg, Prof. Dr. Vladimir J. Sosimovich (Akademie der Wissenschaften der Ukraine), Prof. Dr. Aida Andreeva-Grigorovich (Universität Lvov, Ukraine)

Im Rahmen der Forschungsarbeiten werden eozäne bis miozäne Mollusken- und Fischfaunen mit dem Ziel untersucht, biostratigraphische Korrelationen zu ermöglichen sowie paläobiogeograhpische Beziehungen zwischen Nordseebecken, "Subparatethys" und östlicher Pratethys zu klären. Ferner spielt die Analyse der faunistischer Unterteilung in die Kaltwasserprovinzen der "Peritethys" und die Warmwasserprovinzen der Tethys/Paratethys, und die damit verbundenen Probleme der Biostratigraphie und Paläobiogeographie, eine wichtige Rolle.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DAAD)


Paläobotanik und Lithologie terrestrischer und küstennaher Faziesräume der Leipziger Bucht
Paleobotany and lithology of terrestrial and coastal environments of the Leipzig Bight

Dr. Harald Walther (Dresden/Leipzig), Prof. Dr. Arnold Müller ( gmueller@rz.uni-leipzig.de )

Bearbeitet wird die Sedimentologie, Paläobotanik und Taphonomie der Thierbacher Schichten und des "Witznitz-Horizontes" und ihre Einbindung in die Strati-graphie und Vegetationsentwicklung im Weißelsterbecken im Gebiet des ehemaligen Tagebaus Witznitz bei Borna. Behandelt werden Fragen über einen eventuellen marinen Einfluß, über Floren-und Klimawechsel, Fragen der Korrelation der Ergebnisse der Palynologie und Blattmorphologie und Blattanatomie sowie Fragen zur Biostratigraphie des "Witznitz-Horizontes".

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (DFG)


Ultrastrukturen von Otolithen rezenter und fossiler Fische
Ultra structures in otoliths of living and fossil fishes

Prof. Dr. Arnold Müller ( gmueller@rz.uni-leipzig.de ), Prof. Dr. Martin Schlegel (Institut für Zoologie), Dipl-Biol. Andrea Woydack

In diesem Projekt sollen Ultrastrukturen (Wachstumsrhythmen und Diskontinuitäten) von Otolithen rezenter und fossiler Fische mit dem Ziel untersucht werden, Daten zur Paläobiologie der Fische zu ermitteln, die sich zur Paleoenvironment-Analyse nutzen lassen. Über die Untersuchung der isotopischen Zusammensetzung (stabile Sauerstoffisotope) saisonal angelegter Aragonitringe soll versucht werden, tertiäre marine Temperaturgänge möglichst präzise zu rekonstruieren.

Weiterführung: nein

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung

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