Professur für Isotopengeochemische Paläoklimaforschung / Speläothemforschung widmet sich der Rekonstruktion von Klimaschwankungen in der Vergangenheit
05.11.2015
Juniorprof. Dr. Denis Scholz vom Institut für Geowissenschaften der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) hat eine Heisenberg-Professur der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) erhalten. Damit wird der Experte für Speläothemforschung auf eine Professorenstelle berufen, die während fünf Jahren von der DFG gefördert und anschließend dauerhaft von der JGU übernommen wird. Scholz leitet seit 2009 die Arbeitsgruppe Speläothemforschung, die sich mit der Rekonstruktion von Klimaschwankungen in der Vergangenheit befasst. Speläotheme sind sekundäre Mineralablagerungen in Höhlen, die als Klimaarchiv dienen und meist in Form von Tropfsteinen wie Stalagmiten oder Stalaktiten vorkommen. Im Rahmen der Heisenberg-Professur wird Scholz diese Forschungsarbeiten weiterverfolgen und ausbauen sowie an längerfristigen Zielen ausrichten.
"Juniorprof. Dr. Denis Scholz hat mit seinen anerkannten Forschungsarbeiten eindrucksvoll bewiesen, wie fruchtbar das Forschungsumfeld an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist. Diese Förderung zeichnet ihn als einen herausragenden jungen Wissenschaftler aus, der mit seiner Forschung und seinem Werdegang im anspruchsvollen Begutachtungsverfahren überzeugt hat. Gleichzeitig leistet die Professur einen wichtigen Beitrag zur Schwerpunktsetzung des Instituts für Geowissenschaften", betont Vera Reiß, Ministerin für Bildung, Wissenschaft, Weiterbildung und Kultur des Landes Rheinland-Pfalz.
Speläotheme eigenen sich aus verschiedenen Gründen besonders gut als Klimaarchiv: Sie sind in fast allen Gebieten der Erde zu finden, sie können im Bereich der letzten 500.000 Jahre mit außergewöhnlich hoher Genauigkeit datiert werden und sie ermöglichen es, das Klima der Vergangenheit mit Hilfe verschiedener Indikatoren mit einer Auflösung von Jahren bis Jahrhunderten zu bestimmen. "Wir arbeiten auch mit anderen Klimaarchiven wie zum Beispiel Korallen", erklärt Scholz. "Höhlensinter haben aber den Vorteil, dass sie für den Zeitraum der letzten 500.000 Jahre sehr gut datierbar sind. Es gibt kein anderes Klimaarchiv, das in diesem Zeitraum so präzise datiert werden kann und überall auf der Welt vorkommt."
Auch wenn die Arbeitsgruppe Speläothemforschung weltweit unterwegs ist, liegt der Schwerpunkt der Arbeiten in Deutschland. Hier untersuchen die Geowissenschaftler vor allem Stalagmiten, also Tropfsteine, die vom Boden einer Höhle nach oben wachsen. Ein wichtiger Baustein, um die Klimaschwankungen der Vergangenheit zu ermitteln, ist die genaue Datierung des Materials mit der Thorium-Uran-Datierungsmethode. Das Klima, ob feucht oder trocken, warm oder kalt, wird in erster Linie anhand von stabilen Sauerstoff- und Kohlenstoffisotopenverhältnissen rekonstruiert. Auch Spurenelementanalysen werden herangezogen. Ein weiterer Schwerpunkt der Arbeitsgruppe ist die Untersuchung von grundlegenden Prozessen in Klimaarchiven sowie die Entwicklung neuer Verfahren, um die resultierenden Klimarekonstruktionen zu verbessern.
Damit ist die Arbeitsgruppe um Juniorprof. Dr. Denis Scholz die einzige Arbeitsgruppe in Deutschland, die sämtliche Aspekte der Speläothemforschung abdeckt. Sie arbeitet dazu eng mit dem Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz zusammen. Mit der Einrichtung der Heisenberg-Professur und der anschließend permanenten Arbeitsgruppe wird die Johannes Gutenberg-Universität Mainz in der deutschen Forschungslandschaft eine bedeutende Stellung auf dem Forschungsfeld der terrestrischen Paläoklimatologie einnehmen: Außer Speläothemen werden in Mainz bereits Muscheln, Seesedimente sowie Baumringe zur Klimarekonstruktion untersucht.