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Im Projekt DEVENDRA wird die Verwitterung von Basalt- und Kalkgestein erforscht und die damit verbundenen Potenziale zum Entzug von atmosphärischem CO2.
Der GFZ-Forscher Friedhelm von Blanckenburg erhält einen prestigeträchtigen Advanced Grant des Europäischen Forschungsrats (ERC) in Höhe von 2,3 Millionen Euro für seine Forschungen zur Verwitterung von Basalt- und Kalkgestein und dem damit verbundenen Entzug von atmosphärischem CO2. Das mit dem ERC Grant geförderte Projekt DEVENDRA ('Deciphering the Effect of Vegetation and Erosion on basalt and carbonate weathering by Novel Denudation Rate Approaches') wird im Januar 2023 beginnen und fünf Jahre laufen. Im Fokus: Die Entwicklung einer neuen isotopengeochemische Methode, mit der die Geschwindigkeit gemessen werden kann, mit der sich Gestein durch Verwitterung in Boden umwandelt und dann abgetragen wird. Ein ERC Advanced Grant wird an herausragende Forschende mit langjähriger ausgewiesener Expertise in einem Fachbereich vergeben.
Gratulationen von Manja Schüle und Niels Hovius
Brandenburgs Forschungsministerin Manja Schüle gratuliert: „Unsere Forschung in Brandenburg ist spitze und zukunftsorientiert. Der Europäische Forschungsrat sieht das genauso und zeichnet Friedhelm von Blanckenburg, einen renommierten Geochemiker des Potsdamer GeoForschungsZentrums, mit einem der diesjährigen ‘Advanced Grants‘ aus. Ich gratuliere herzlich zu diesem herausragenden Erfolg! Professor von Blanckenburg trägt mit seiner Arbeit und Kompetenz wesentlich zur internationalen Sichtbarkeit unseres Wissenschaftsstandortes Brandenburg bei. Seine Forschung zur Verwitterung von Basalt- und Kalkgestein und dem damit verbundenen Entzug von atmosphärischen CO2 ist zukunftsweisend und zeigt einmal mehr: Zukunft wird in Brandenburg erforscht, gemacht – und ausgezeichnet.“
Glückwünsche kommen auch von Niels Hovius, dem Wissenschaftlichen Vorstand (interim) am GFZ: „Herzliche Gratulation an Friedhelm von Blanckenburg für diese Auszeichnung. Sie ermöglicht die Fortführung seiner überaus erfolgreichen Arbeit hier am GFZ. Mit diesem Advanced Grant DEVENDRA zur Basalt- und Karbonatverwitterung, dem kürzlich bewilligten Consolidators Grant PETRARCH zu warmen Klimaphasen in der Kreidezeit von Michael Henehan und dem 2018 bewilligten Starting Grant COLD von Dirk Scherler zur Klimasensitivität von Gletscherlandschaften ist die GFZ-Sektion „Geochemie der Erdoberfläche“ zu einem ERC-Hotspot geworden. Die drei ERC-Förderungen belegen das erhebliche Potenzial und die Vielseitigkeit der Anwendungen der Isotopengeochemie in den Erdsystemwissenschaften.“
Das DEVENDRA-Projekt
In einem natürlichen Kreislauf entzieht die chemische Verwitterung von Gesteinsoberflächen der Atmosphäre CO2. Vor dem Eingriff des Menschen durch industrielle Emissionen wurden durch diese Regulierung die ständigen CO2 Emissionen von Vulkanen ausgeglichen. Da CO2 ein Treibhausgas ist, gewährleistet diese chemische Reaktion, dass auf der Erde schon seit Milliarden Jahren Temperaturen herrschten, die Leben ermöglichten. Basalt und Karbonatgestein sind für dieses Gleichgewicht besonders wichtig, da sie effizient verwittern. Obwohl Basalt beispielsweise nur fünf Prozent der Erdoberfläche ausmacht, liefert das Gestein 20-35 Prozent des globalen Silikatverwitterungsflusses und CO2-Verbrauchs. Zwischen der Verwitterung dieser Gesteine und dem Klima bestehen Rückkopplungen. Wasserfluss, Erosionsrate und Vegetationswachstum werden als die wichtigsten Einflussfaktoren angesehen. Um diese Steuerung zu entschlüsseln, werden Methoden benötigt, die die Geschwindigkeit messen, in der die Landoberfläche abgetragen wird.
Das Ziel von DEVENDRA, das dem Pionier der kosmogenen Nuklidgeochemie Devendra Lal (1920 - 2012) gewidmet ist, besteht daher darin, eine neuartige Methode als "Geschwindigkeitsmesser" für die Verwitterung der Erdoberfläche zu etablieren: Das seltene Isotop Beryllium-10 wird durch kosmische Strahlung in der Atmosphäre erzeugt und in bekannter Menge pro Zeit aus der Atmosphäre herausgeregnet. Im Gestein detektiert ist es quasi die Uhr im System. Gleichzeitig wird das stabile Isotope Beryllium-9 durch Verwitterung freigesetzt. Das Verhältnis der beiden Isotope ist der "Geschwindigkeitsmesser“. Mit dieser neuen Methode sollen anhand von weltweit verteilten Bodenprofilen und in Fluss-Einzugsgebieten mit unterschiedlichem Klima und unterschiedlicher Erosionsrate die Gesetze kalibriert werden, die die Verwitterung und den CO2-Abbau durch diese Gesteine bestimmen.
Die Ergebnisse dienen als Input für globale Verwitterungsmodelle des Kohlenstoffkreislaufs der Erde auf geologischen Zeitskalen und zur Vorhersage über den Verlauf des anthropogenen CO2 in den kommenden Jahrhunderten. Außerdem kann auf ihrer Basis das Potenzial für den Entzug von überschüssigem industriellem CO2 aus der Atmosphäre durch künstlich verstärkte Verwitterung von Basaltpulver, das man beispielsweise auf Felder ausbringen könnte, abgeschätzt werden.
Zur Person
Der Geochemiker Friedhelm von Blanckenburg leitet am GFZ die Sektion „Geochemie der Erdoberfläche“ (3.3), die das Helmholtz-Laboratorium für die Geochemie der Erdoberfläche ("HELGES") am GFZ betreibt. Er hat eine Professur an der Freien Universität Berlin inne. Er studierte Geologie an der Technischen Universität Berlin und promovierte in Isotopengeochemie an der ETH Zürich. Danach verbrachte er 5 Jahre als PostDoc an der Universität Cambridge und 2 Jahre an der Universität Oxford (England). Er war 4 Jahre lang Dozent an der Universität Bern (Schweiz) und 9 Jahre lang Professor für Geochemie an der Leibniz Universität Hannover, Deutschland, bevor er 2009 seine Professur am GFZ und der FU Berlin antrat.
Über den ERC
Der ERC ist die wichtigste europäische Förderorganisation für exzellente Pionierforschung. Er fördert kreative Forscher aller Nationalitäten und jeden Alters, die Projekte in ganz Europa durchführen. Der ERC bietet vier zentrale Förderprogramme an: Starting Grants, Consolidator Grants, Advanced Grants und Synergy Grants.
ERC Advanced Grants ermöglichen herausragenden etablierten Forschern, bahnbrechende, risikoreiche Projekte zu verfolgen, die neue Wege in ihrem jeweiligen Forschungsgebiet oder auch in anderen Bereichen eröffnen.
Prof. Dr. Friedhelm von Blanckenburg
Leiter Sektion 3.3 “Geochemie der Erdoberfläche”
Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Telegrafenberg
14473 Potsdam
Tel.: +49 331 288-2850
E-Mail: fvb@gfz-potsdam.de
GFZ-Forscher Friedhelm von Blanckenburg
Heinrich Hecht
GFZ
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Lehrer/Schüler, Studierende, Wissenschaftler, jedermann
Geowissenschaften, Meer / Klima, Tier / Land / Forst, Umwelt / Ökologie
überregional
Forschungsprojekte, Wettbewerbe / Auszeichnungen
Deutsch
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