SFB 468:  Wechselwirkungen an geologischen Grenzflächen

• Fachliche Zuordnung: Geowissenschaften
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2000
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5480684

Unter dem Thema "Wechselwirkungen an geologischen Grenzflächen" werden Prozesse im Mikrobereich untersucht, die zwischen instabilen Korn-, Partikel- und Phasengrenzen, zum Teil unter Beteiligung von Fluiden und aktiven Mikroorganismen ablaufen. Im Gegensatz zur Grenzflächenforschung in den Materialwissenschaften handelt es sich bei geologischen Grenzflächen nicht um Reinstsysteme, sondern um polyphase Naturprodukte mit sehr komplexen Grenzflächenphänomenen, die zudem eine dritte Dimension besitzen (Grenzschichten). Wechselwirkungen an geologischen Grenzflächen steuern, ausgehend vom atomaren Bereich, geologische Prozesse in allen Dimensionen und sind damit sowohl Quelle als auch Informationsträger von geologischen Prozessen. Zentrales Ziel ist deshalb, aus den Wechselwirkungen an geologischen Grenzflächen und den Prozessen der Stoffumlagerung im Mikrobereich auf großräumige geologische Vorgänge zurückzuschließen. Dabei stehen Fragen, wie die Steuerung des Auf- und Abbaus geologischer Grenzflächen, der Einfluss von Fluiden auf geologische Grenzflächenprozesse und die Ableitung dieser Prozesse aus der Analyse stofflicher Gradienten im Vordergrund. Stoffumsätze von Organismen bei der Verwitterung und Erosion im Mikrobereich, die Prozesse zwischen Mineral- und Partikeloberflächen bei der Bildung von Bio- undOrganomineralen sowie bei der chemischen Verwitterung spielen ebenfalls eine große Rolle. Ebenso betrachtet werden müssen die Fluidchemie, die wesentlich von der Chemie reaktiver mineralischer Oberflächen gesteuert wird, die Steuerung des Verformungs- und Festigkeitsverhaltens durch Fluide und die daraus resultierenden petrophysikalischen und gesteinschemischen Eigenschaften. Von großer Bedeutung sind auch die Untersuchungen der strukturellen, chemischen und isotopischen Gradienten in Gesteinen und Mineralen.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Internationaler Bezug: Österreich

Abgeschlossene Projekte

• A1 - Organische Restsubstanzen und Makromoleküle als Matrizen bei der Bildung von Mikrobialithen und Biomineralisaten - Biogeologische Faktoren bei der Konstruktion karbonatisher Körper (Teilprojektleiter Reitner, Joachim )
• A2 - Wechselwirkungen zwischen epi- und endolithischen Mikroorganismen und Karbonatgesteins-Oberflächen in unterschiedlichen Klimaten und Expositionen (Teilprojektleiter Schneider, Jürgen )
• A3 - Stoffliche Veränderungen im Mikro- und Submikrobereich von Mineralkörnern und Bildung neuer Phasen bei der Verwitterung (Teilprojektleiter Ruppert, Hans )
• A4 - Wechselwirkungen zwischen Lösungen und Festkörpern in offenen Systemen und strömenden Medien (Teilprojektleiter Heinrichs, Hartmut )
• A6 - Grenzflächenreaktivität, Aufbau und Zerfall von Mikroaggregaten (Teilprojektleiter Gerold, Gerhard )
• A7 - Einfluß physiko-chemischer Heterogenität poröser Medien auf den Transport reaktiver gelöster Stoffe bei ungesättigtem Wasserfluß (Teilprojektleiter Hinz, Christoph )
• B1 - Genzflächenanalysen zur Qualifizierung und Quantifizierung von Gefügekorrosion und Fluidmigration in der Oberkruste (Teilprojektleiter Behr, Hansjürgen )
• B2 - U/Pb undd Rb/Sr-Untersuchungen an künstlich alterierten Mineralen unter besonderer Berücksichtigung von Transport- und Austauschreaktionen an Grenzflächen (Teilprojektleiter Hansen, Bent Tauber )
• B3 - Korngefügeentwicklung und Grenzflächenprozesse während hydrothermaler Alteration von Metakarbonaten (Teilprojektleiter Weber, Klaus )
• B4 - Bedeutung von Grenzflächenprozessen für die Incrementdatierung geologischer Ereignisse. - K/Ar-Datierungen über Korngrößenfraktionierung und Laserablation (Teilprojektleiter Eggebrecht, Hans Heinrich )
• B5 - Verknüpfung von Labormessungen und großräumigen geophysikalischen Messungen der elektrischen Leitfähigkeit als Indikator für Fluide und Schmelzen (Teilprojektleiter Bahr, Karsten )
• BP1 - Organische Restsubstanzen und Makromoleküle als Matrizen bei der Bildung von Mikrobialithen und Biomineralisaten - Biogeologische Faktoen bei der Konstruktion karbonatischer Körper (Teilprojektleiter Reimer, Andreas ;  Reitner, Joachim )
• BP2 - Dynamik der Wechselwirkungen an den Grenzflächen zwischen Endolithischen Biofilmen, Kabonatgesteinen und Atmosphäre (Teilprojektleiter Hoppert, Michael ;  Ruppert, Hans ;  Schneider, Jürgen )
• BP3 - Nanocharakterisierung des chemischen Stoffbestandes, der Nahordnungseigenschaften und der Morphologie von minealishen Oberflächen in Verwitterungsprofilen (Teilprojektleiter Ruppert, Hans )
• BP4 - Grenzflächenreaktivität, Aufbau und Zerfall von Mikroaggregaten (Teilprojektleiter Gerold, Gerhard ;  Grotheer, Jürgen ;  Niemeyer, Jürgen )
• C1 - Sekundäre Austauschprozesse an Quarz: Visualisierung durch Kathodolumineszenz und ihre Ursachen (Teilprojektleiter van den Kerkhof, Alfons )
• C2 - Sauerstoffisotopen-Mikroanalytik von Mineralen und Mineral-Grenzflächen (Teilprojektleiter Hoefs, Jochen )
• C3 - Wachstum und Stofftransport an Grenzflächen in magmatischen Körpern: Ein Schlüssel zur Rekontruktion magmatischer Prozesse (Teilprojektleiter Wörner, Gerhard )
• C4 - Die Geometrie und Extrahierbarkeit partieller Schmelzen und Fluidphasen in ultramafischen Gesteinen (Teilprojektleiter Foley, Stephen F. )
• F1 - Einfluß physiko-chemischer Heterogeneität poröser Medien auf den Transport reaktiver gelöster Stoffe bei ungesättigtem Wasserfluss (Teilprojektleiter Hinz, Christoph )
• F2 - Uran-Mobilisation durch Krustenfluide unter besonderer Berücksichtigung von Transport- und Austauschreaktionen an Grenzflächen (Teilprojektleiter Hansen, Bent Tauber )
• F3 - Verknüpfung von Labormessungen und großräumigen geophysikalischen Messungen der elektrischen Leitfähigkeit zur Abschätzung der Geometrie von Schmelzen und der Astenosphäre (Teilprojektleiter Bahr, Karsten ;  Foley, Stephen F. )
• F4 - Charakterisierung von Defektstrukturen in Mineralien mit Kathodolumineszenz (Teilprojektleiter Behr, Hansjürgen ;  van den Kerkhof, Alfons )
• F5 - Sauerstoffisotopen-Mikroanalytik von Mineralen und Mineral-Grenzflächen (Teilprojektleiter Hoefs, Jochen )
• K1 - Wechselwirkungen zwischen Lösungen und Festkörpern in offenen Systemen und strömenden Medien (Teilprojektleiter Dietzel, Martin ;  Heinrichs, Hartmut ;  Usdowski, Eberhard )
• K4 - Dreidimensionale Erfassung von Altersmustern in Einzelmineralen mit Hilfe von Ar/Ar Laserdatierungen (Teilprojektleiter Ahrendt, Hans ;  Wemmer, Klaus )
• K7 - Wachstum und Wachstumsraten, Resorption und Zonierung in magmatischen Mineralen und ihre Steuerung durch Prozesse an der Grenzfläche zwischen Kristall und Schmelze (Teilprojektleiter Wörner, Gerhard )
• Z1 - Geschäftsstelle (Organisation und Allgemeine Aufgaben) (Teilprojektleiter Wörner, Gerhard )
• Z2 - Optimierung der Kryopräparation zur Ultrastrukturanalyse in Biofilmen und weiterer organomineralischer Komplexe am LEO 1430 Gemini mit Kryopräparationseinheit (Teilprojektleiter Heinrichs, Till ;  Reitner, Joachim )

• Antragstellende Institution: Georg-August-Universität Göttingen
• Sprecher: Professor Dr. Gerhard Wörner