Posted in: Chemie, Geologie 15. Mai 2013 19:21 Weiter lesen →

Milliarden Jahre altes Wasser

Foto zeigt großen Glaszylinder mit einigen Schlauchanschlüssen, im Zylinder sprudelndes Wasser Die Erdkruste birgt Ansammlungen von Wasser, das seit Jahrmilliarden von der Umgebung abgeschottet ist. Entsprechende Hinweise haben englische und kanadische Forscher in 2,4 Kilometern Tiefe in einem kanadischen Bergwerk gefunden. Gemessen am Gehalt unterschiedlicher Edelgas-Isotope, hat dort aus Bohrlöchern hervorsprudelndes Wasser vor mindestens 1,1 Milliarden zum letzten Mal Kontakt mit der Atmosphäre gehabt.

Das vermutlich älteste Mineralwasser der Welt. Foto: J. Moran (2009)

Vielleicht seien das Kluftsystem und das Wasser darin sogar schon seit mehr als 2,6 Milliarden Jahren isoliert, schreiben die Forscher um Greg Holland, Christopher Ballentine und Barbara Sherwood Lollar von den Universitäten Manchester, Lancaster und Toronto im Magazin „Nature“. Dieses Resultat sei umso bemerkenswerter, als das Wasser reichlich Methan und molekularen Wasserstoff als potenzielle Energielieferanten für Mikroben enthalte. Damit „ist es von zentraler Bedeutung für die Frage nach der Entstehung und dem Erhalt des Lebens und nach Leben in extremen Umgebungen sowie auf anderen Planeten“, ist Ballentine überzeugt.

Lange Zeit kannten Geologen uraltes Wasser nur in Form winziger Einschlüsse in Mineralkörnchen. Erst vor wenigen Jahren hatten Forscher über Mikroorganismen in frei fließendem Kluftwasser aus einer südafrikanischen Goldmine berichtet, die möglicherweise seit 25 Millionen Jahren von dem Geschehen an der Erdoberfläche abgeschnitten sind. Wie sein südafrikanisches Pendant, so findet sich auch das kanadische Kluftwasser in besonders alter kontinentaler Kruste. Ob es ebenfalls Mikroben enthält, wird derzeit noch untersucht.

Die Geowissenschaftler gewannen das Kluftwasser bei Bohrungen in einer Kupfer- und Zinkmine nahe der kanadischen Stadt Timmins. Das Bergwerk gräbt sich in gut 2,7 Milliarden Jahre altes Vulkangestein, das in mehreren Aktivitätsphasen produziert wurde. Dabei hat es immer wieder Ablagerungen unter sich begraben, die sich zwischenzeitlich in den Ruhephasen an Land bzw. unter Wasser gebildet hatten.

 

 


Video: L. Li

Bei ihren Schlussfolgerungen stützen sich die Forscher auf drei Datierungsansätze. So liegen in dem Wasser die Xenon-Isotope Xe-124, Xe-126 und Xe-128 in einem Mengenverhältnis vor, wie es die Erdatmosphäre laut einem kosmochemischen Modell zuletzt vor 1,5 Milliarden aufgewiesen hat. Der hohe Gehalt an Xenon-129, einem Zerfallsprodukt von radioaktivem Iod-129 im eingeschlossenen Sediment, deutet dagegen auf ein Alter von bis zu 2,64 Milliarden Jahren hin. Aus den Konzentrationen von Xenon-136 und verschiedenen Isotopen von Helium, Neon und Argon, gebildet beim Zerfall radioaktiver Elemente in dem umgebenden Gestein, ergeben sich wiederum Werte von 1,1 bis 1,6 Milliarden Jahren.

In jedem Fall sei das Kluftwasser aus dem kanadischen Schild seit mehr als 1 Milliarde Jahren isoliert, folgern Holland und Kollegen. „Wir haben somit entdeckt, auf welche Weise in Planeten eine für mikrobielles Leben günstige Umgebung entstehen und über Jahrmilliarden erhalten bleiben kann“, so der Forscher. „Und das gilt ganz unabhängig davon, wie lebensfeindlich die Bedingungen an der Oberfläche sein mögen. Ähnliche Umgebungen könnte es vielleicht also auch unter der Oberfläche des Mars geben.“

Forschung: Greg Holland und Christopher J. Ballentine, School of Earth, Atmospheric and Environmental Sciences, Manchester University, und Lancaster Environment Centre, Lancaster University; Barbara Sherwood Lollar, Department of Earth Sciences, University of Toronto; und andere

Veröffentlichung Nature, Vol. 497, 16. Mai 2013, pp 357–60, DOI 10.1038/nature12127

WWW:
Isotope Geochemistry and Cosmochemistry, University of Manchester
Lancaster Enviroment Centre
Stable Isotope Lab, University of Toronto
Canadian Shield
Kidd Creek Copper and Zinc Mine
Precambrian

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Früher Landausflug
Wie der Sauerstoff in die Luft kam

Posted in: Chemie, Geologie
Möchten Sie den Beitrag bewerten?
SchlechtLangweiligGut zu wissenInteressantSpannend! (9 Bewertungen, im Schnitt 4,56 von 5)
Loading...

Drucken Drucken


2 Kommentare zu "Milliarden Jahre altes Wasser"

Trackback | Comments RSS Feed

  1. Ingo Müller sagt:

    So was nennt sich Wissenschaft? Lächerlich!

  2. Thomas Plath sagt:

    Und warum ist das lächerlich?