Neuer Professor Plümper bringt frischen Wind in die Geowissenschaften!

Bremen, Deutschland - Oliver Plümper hat zum Sommersemester 2025 die Professur für Mineralogie im Fachbereich Geowissenschaften an der Universität Bremen übernommen. Seine Forschung konzentriert sich auf die Veränderungen von Mineralien über die Erdgeschichte hinweg sowie den Einfluss von Fluiden, insbesondere Wasser und Kohlendioxid, auf Gesteine in der Erde. Diese Themen sind hochrelevant, da sie Prozesse wie Vulkanismus, Erdbeben, Rohstoffentstehung und die langfristige Speicherung von CO₂ betreffen.

Plümper verfolgt das Ziel, das Verständnis der Erde durch das Wissen um ihre kleinsten Bausteine zu vertiefen. Ein wichtiger Aspekt seiner Forschung ist die Verbindung von Grundlagenforschung mit Fragen der Nachhaltigkeit. Damit möchte er neue wissenschaftliche Erkenntnisse zur verantwortungsvollen Ressourcennutzung und zum Umweltschutz gewinnen. Um diese Ziele zu erreichen, setzt er modernste Analyseverfahren ein, darunter 3D-Röntgenbildgebung, Interferometrie und Elektronenmikroskopie.

Forschung zu CO₂-Emissionen der Vulkane

In einem aktuellen internationalen Forschungsprojekt wurde untersucht, wie tiefe Kohlendioxidspeicher im Erdmantel die hohen CO₂-Emissionen des Ätna verursachen. Ein Team von Geologen aus den Universitäten Florenz und Köln sowie dem Nationalen Forschungsrat CNR hat herausgefunden, dass Magma Kohlendioxid aus einer Tiefe von 50 bis 150 km transportiert. Dies trägt signifikant zu den hohen täglichen Emissionen von 9.000 Tonnen CO₂ des Ätna bei, was 10% des weltweiten vulkanischen CO₂-Ausstoßes entspricht. Besonders bemerkenswert ist, dass der Ätna dreimal mehr CO₂ ausstößt als der Kilauea auf Hawaii, trotz dessen viermal höherem Magmaausstoß.

Die Forscher untersuchten Magmen von vier Vulkanen, darunter der Ätna und Monte Vulture. Durch die Analyse des Verhältnisses von Niob (Nb) und Tantal (Ta) konnten sie hohe Nb/Ta-Verhältnisse feststellen, die auf kohlenstoffreiche Areale im Erdmantel unter der Hybleanischen Hochebene in Süditalien hinweisen. Diese Reservoirs werden beim Aufschmelzen der Magmen aktiv „angezapft”, was interessante Rückschlüsse auf die geodynamischen Bedingungen und die Rückwärtsbewegung der abtauchenden Platte im Ionischen Meer zulässt.

Einfluss der Plattentektonik auf den Kohlenstoffzyklus

Ein weiteres relevantes Forschungsfeld sind die langanhaltenden klimatischen Auswirkungen vulkanischer Prozesse auf geologische Zeitskalen. Studien der Cambridge University haben aufgezeigt, dass die Bildung und Trennung von Superkontinenten die natürlichen vulkanischen Kohlenstoff-Emissionen über Hunderte von Millionen Jahren kontrolliert. Diese Forschungen könnten weitreichende Auswirkungen auf die Neuinterpretation des Kohlenstoffkreislaufs und der Evolution der Bewohnbarkeit der Erde haben.

Die meisten kohlenstoffhaltigen Gase, die von Vulkanen freigesetzt werden, stammen aus oberflächennahen Bereichen und nicht, wie früher angenommen, aus dem Erdinneren. Dies zeigt, dass Vulkane eine größere Rolle im Kohlenstoffkreislauf spielen können, als bisher angenommen, und dass ihre chemischen Fingerabdrücke variieren, abhängig von ihrer geologischen Umgebung.

Oliver Plümper bringt über 16 Jahre Erfahrung, unter anderem als Professor an der Universität Utrecht und am Zentrum für Physik geologischer Prozesse an der Universität Oslo, in seine Arbeit ein. Seine Arbeitsgruppe arbeitet nach den Prinzipien der Open Science, um Ergebnisse öffentlich zugänglich zu machen und Impulse für innovative, nachhaltige und interdisziplinäre Geowissenschaften zu setzen.

Für weitere Details zu seiner Professur und den neuen Forschungsschwerpunkten an der Universität Bremen besuchen Sie bitte die Meldung der Universität Bremen. Informationen zu den CO₂-Emissionen des Ätna finden Sie in der Studie der Universität Köln und zur Verbindung zwischen Plattentektonik und vulkanischen Emissionen ist der Artikel auf Geohorizon hilfreich.