Einfluss von geogenem CO2 auf die tiefe Biosphere

Das Projekt untersucht die Auswirkungen von geogenem CO2 auf tiefe mikrobielle Gemeinschaften und ihren umgebenden sedimentären Lebensraum und kann als natürliches Analog für eine mögliche Leckage einer CO2-Untergrundspeicherung betrachtet werden. Das Projekt ist Teil einer Reihe von Vorerkundungen für das ICDP-Projekt „Untersuchung der intrakontinentalen magmatischen Aktivität im Eger Rift (PIER)“ und wird finanziell durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert. Im Rahmen dieser Vorerkundungen wurde durch das GFZ ein knapp 110 m langer Bohrkern in einem Mofettensystem nahe der Ortschaft Hartoušov (Eger Rift, NW Böhmen) abgeteuft. Eine Mofette stellt eine natürliche, kalte, feuchte oder trockene CO2-Entgasungsstelle dar. Die Hartoušov Mofette befindet sich in einem Gebiet, welches durch aktive Seismizität in Form von periodisch auftretenden Schwarm-Beben und permanenten geogenen CO2-Entgasungen aus dem Erdmantel gekennzeichnet ist. Das an der Erdoberfläche austretende CO2 zeigt dabei ein relativ schweres Kohlenstoff-Isotopensignal und wird möglicherweise von Mikroorganismen in den Metabolismus integriert. Des Weiteren bildet das im Grund- bzw. Formationswasser gelöste aufsteigende CO2 eine Säure, die mit dem mineralischen Untergrund durch Lösungs- und Ausfällungsprozesse in Wechselwirkung tritt. Ziel des Projektes ist es, die Wechselwirkung des aufsteigenden CO2 auf das fossile und rezente mikrobielle Leben (Bakterien und Archaeen) und den umgebenden mineralischen Lebensraum zu erkunden. Die Wechselwirkungen des CO2 mit den mikrobiellen Gemeinschaften werden anhand von extrahierbaren mikrobiellen Zellmembranbestandteilen (Lipide) und ihrer Kohlenstoffisotopenzusammensetzung untersucht. Der Einfluss des CO2 auf die mineralische Matrix während der frühen Diagenese wird durch mikroskopische Methoden (REM, FIB-TEM) analysiert.

Mitarbeiter

  • Dr. Kai Mangelsdorf
  • PD Dr. Hans-Martin Schulz
  • Karsten Adler (Doktorand)

Kooperationspartner

  • Prof. Dr. Dirk Wagner, Dr. Mashal Alawi, Qi Liu, Sektion 5.3, GFZ
  • Dr. Horst Kämpf, Sektion 3.2, GFZ
  • Dr. Robert Bussert, Technische Universität Berlin, Angewandte Geowissenschaften
  • Dr. Tobias Nickschick, Universität Leipzig, Institut für Geophysik und Geologie
  • Dr. Birgit Plessen, Sektion 5.2, GFZ

Förderung

  • DFG
Kai Mangelsdorf
Sektionsleiter
Dr. Kai Mangelsdorf
Organische Geochemie
Telegrafenberg
Gebäude B, Raum 425
14473 Potsdam
+49 331 288-1785
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