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Hier­für kom­bi­nier­ten Prof. Dr. Jens Hart­mann und Dr. Nils Moos­dorf vom In­sti­tut für Bio­geo­che­mie und Mee­resche­mie der Uni­ver­si­tät Ham­burg/Kli­ma­Cam­pus 75 geo­lo­gi­sche Kar­ten mit mehr als 300 Li­te­ra­tur­quel­len. Au­ßer­dem haben die For­scher neue Daten re­cher­chiert und äl­te­re Kar­ten di­gi­ta­li­siert. Die neue Welt­kar­te lie­fert eine wich­ti­ge Da­ten­ba­sis, um ver­schie­de­ne Pro­zes­se an der Erd­ober­flä­che zu mo­del­lie­ren oder so­ge­nann­te Ge­o­ri­si­ken bes­ser ab­zu­schät­zen, be­rich­ten die Wis­sen­schaft­ler im in­ter­na­tio­na­len Fach­ma­ga­zin „Geo­che­mis­try Geo­phy­sics Geo­sys­tems“.

„Wie in einem rie­si­gen Puz­zle haben wir Ein­zel­hei­ten über die Ge­stei­ne aus den un­ter­schied­li­chen Re­gio­nen der Welt zu­sam­men­ge­setzt“, sagt Moos­dorf. „Die Be­nen­nung der Ge­steins­ty­pen haben wir glo­bal ver­ein­heit­licht und Wi­der­sprü­che sowie blin­de Fle­cken in den Daten be­ho­ben. Diese tra­ten zum Bei­spiel an un­ter­schied­lich er­forsch­ten Län­der­gren­zen auf.“

Ge­o­ri­si­ken bes­ser er­ken­nen

Die neue Karte setzt sich aus 16 über­ge­ord­ne­ten Ge­steins­klas­sen und zahl­rei­chen Un­ter­klas­sen zu­sam­men, die in mehr als 400 Kom­bi­na­tio­nen auf­tre­ten kön­nen. Kennt man deren Ver­tei­lung, wer­den Ge­o­ri­si­ken bes­ser er­kannt: Kalk­stein zum Bei­spiel löst sich re­la­tiv schnell auf und formt da­durch im­po­san­te Höh­len­sys­te­me. Wenn diese ein­stür­zen, kön­nen große Lö­cher in der Ober­flä­che ent­ste­hen. Die Karte zeigt Ge­bie­te, in denen sol­che Erd­fäl­le in­fol­ge che­mi­scher und phy­si­ka­li­scher Ver­wit­te­rung wahr­schein­lich sind.

Gleich­zei­tig lie­fert die Karte wich­ti­ge Daten für die Kli­ma­for­schung. Zum Bei­spiel ver­min­dert die Ver­wit­te­rung be­stimm­ter Ge­stei­ne die Kon­zen­tra­ti­on des Treib­haus­ga­ses CO2 in der At­mo­sphä­re. „Uns in­ter­es­siert dabei, wo es Ge­bie­te gibt, in denen be­son­ders viel Ge­stein ver­wit­tert und wie viel CO2 dabei in Was­ser ge­bun­den wird“, so Moos­dorf. Die Da­ten­ba­sis kann eben­falls ge­nutzt wer­den, um die lang­fris­ti­ge Ver­füg­bar­keit von Phos­phor und Si­li­zi­um vor­her­zu­sa­gen. Dies sind wich­ti­ge Nähr­stof­fe für Öko­sys­te­me.

Daten welt­weit nutz­bar

Kol­le­gin­nen und Kol­le­gen auf der gan­zen Welt kön­nen die Ar­beit des Ham­bur­ger Wis­sen­schaft­ler­teams als Da­ten­quel­le nut­zen. Be­reits jetzt lie­fert sie zum Bei­spiel der ka­na­di­schen Mc­Gill Uni­ver­si­ty Daten für eine glo­ba­le Karte der Grund­was­ser­durch­läs­sig­keit und dem Lon­do­ner King’s Col­le­ge für hy­dro­geo­lo­gi­sche Mo­del­le. Das Max-​Planck-​In­sti­tut für Me­teo­ro­lo­gie am Kli­ma­Cam­pus be­rech­net mit­hil­fe der Karte die Koh­len­stoff­bi­lanz von Öko­sys­te­men der Zu­kunft.