• 27.11.2018
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Ein bewohnbarer Planet

16. Swiss Geoscience Meeting in Bern

Atmosphäre der Erde
Bild: NASA
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Atmosphäre der Erde
Atmosphäre der Erde (Bild: NASA)

Wie ist die Erde entstanden? Wie hat sich Leben auf ihr entwickelt? Wie lässt sich der Planet für künftige Generationen lebenswert erhalten? Am Swiss Geoscience Meeting der Akademie der Naturwissenschaften diskutieren rund 800 Schweizer Geowissenschaftlerinnen und Geowissenschaftler über die neusten Forschungsergebnisse zu diesen Fragen und weiteren Themen. Der Kongress findet am 30.11. und 1.12. in Bern statt.

Freitag, 30. November 2018
A HABITABLE PLANET
Plenarsession und Preisverleihungen

Quarze entschlüsseln die Erdentwicklung
Damit sich Leben auf der Erde entwickeln konnte, brauchte es die Entwicklung einer Atmosphäre, wie wir sie heute haben. Nach der Entstehung der Erde war diese jedoch alles andere als lebensfreundlich. Bernard Marty von der Université de Lorraine zeigt auf, wie Geologen aus kleinsten Einschlüssen in Quarzkristallen aus der frühesten Erdgeschichte Informationen über die Zusammensetzung von Meeren und der damaligen Atmosphäre finden.

Wie selten sind Seltene Erden?
Für neue grüne Technologien sind sogenannte Seltene Erden, Elemente wie Lithium, Niob und Tantal, von enormer Wichtigkeit. Bisher dominiert China den Markt für die Gewinnung dieser Rohstoffe. Ihrem Namen zum Trotz kommen diese Elemente in bestimmten magmatischen und karbonatischen Gesteinen der Erdkruste durchaus häufiger vor. Die Forschung von Kathryn Goodenough zielt darauf ab, die Entstehung der Lagerstätten besser zu verstehen, so dass die Elemente auch andernorts effizient gewonnen werden können. Denn die Elemente spielen für die Entwicklung zukünftiger Technologien eine zentrale Rolle.

Wie Mikroben zur Sicherheit beitragen
In einem geologischen Tiefenlager für radioaktive Abfälle besteht das Risiko, dass durch das Rosten der Stahlkontainer Wasserstoff entsteht. Die Gasentwicklung stellt einen Unsicherheitsfaktor dar, der für die Lagerung der Abfälle gelöst werden muss. Alexandre Bagnoud entdeckte eine Mikrobengemeinschaft mit sieben Bakterienarten, die eine erstaunliche Eigenschaft haben: Wenn das Lager-Design leicht angepasst würde, können die Bakterien dazu genutzt werden, den gefährlichen Wasserstoff zu binden. Bagnoud erhielt für seine Doktoratsarbeit an der ETH Lausanne zu diesem Thema den Prix Schläfli 2018 der Akademie der Naturwissenschaften Schweiz.

CHGEOL Award: 3D Geologie für Geothermie und Karstsysteme
ACHTUNG SPERRFRIST: Die Information über die zwei Preisträger dürfen erst ab 1.12. veröffentlicht werden!
Der Schweizerische Geologenverband zeichnet wissenschaftliche Arbeiten aus, die eine nachhaltige Wirkung für die tägliche Arbeit von Geologen in der Praxis haben. Dieses Jahr erhalten zwei Personen den CHGEOL Award. Marius Gruber untersuchte in seiner Doktorarbeit an der Universität Fribourg das westliche Molassebecken mit zweidimensionalen seismischen Untersuchungen und entwickelte ein dreidimensionales Modell. Zudem erarbeitete er eine neue tektonische Oberflächenkarte, die auf seismische Aktivitäten hinweist. Diese bieten wichtige Grundlagen für die Erforschung der Tiefengeothermie, der Suche nach Kohlenwasserstoffen und der Möglichkeit zur Speicherung von CO2. Arnauld Malard entwickelte in seiner Doktorarbeit an der Universität Neuchâtel KARSYS. Damit können Hydrogeologen ein 3D-Modell eines Karstgrundwasserleiters erstellen und die unterirdische Zirkulation simulieren. Malard testete auch, ob der Ansatz auf reale Systeme anwendbar ist. Er simulierte die Speisung der Grundwasserkörper und die Strömung innerhalb der Karstnetze. KARSYS soll Richtwerte und Empfehlungen für die Dynamik des Grundwassers und deren Entwicklung mit Blick auf ein nachhaltiges Ressourcenmanagement liefern.

Samstag, 1. Dezember 2018
GEOTHERMIE, SAPHIERE, TSUNAMIES UND VIELES MEHR
Symposiumssessions zu 22 Themen aus den Geowissenschaften

Schweizer Erdbebenrisikomodell ab 2022
Die Erdbebengefährdung in der Schweiz ist zwar moderat. Dennoch ist das finanzielle Risiko hoch. Um mehr Klarheit über das Ausmass möglicher Schäden an Gebäuden und Infrastrukturen zu bekommen, soll der Schweizer Erdbebendienst bis 2022 ein Risikomodell erarbeiten. Mehr dazu in Session 7

Tsunamirisiko wegen instabiler Hänge in Schweizer Seen
Bewegungen der Erdplatten führen zu Erdbeben, die grosse Tsunamis auslösen wie 2004 in Sumatra und 2011 in Tohoku. Aber auch in Inlandseen können durch grosse Rutschungen Tsunamis entstehen. Aus historischen Quellen sind solche Phänomene bekannt: im Genfersee im Jahr 563 und in Luzern 1601 und 1687. In einem interdisziplinären Projekt wollen Forschende nun Auslösemechanismen, die Ausbreitung der Wellen, Ablagerungsprozesse und die damit verbundenen Risiken genauer erforschen. Mehr dazu in Session 7

Geothermie in der Schweiz
Südwestlich von Genf wurde 2018 die erste von mehreren Forschungsbohrungen im Rahmen des Geothermieprogramms 2020 erstellt. In 500 bis 600 Metern Tiefe konnte aus einer Bruchzone in karbonatischen Gesteinen der unteren Kreidezeit 34-grädiges Wasser gefördert werden. Während der nächsten sechs Monate werden weitere Tests durchgeführt; eine zweite Testbohrung startet im Januar 2019. Weiter wird erforscht, ob es in der Region möglicherweise Öl oder Gasvorkommen gibt. Denn wie die Bohrung in St. Gallen 2013 zeigte, stellen diese ein ernsthaftes Risiko bei Geothermiebohrungen dar. Mehr dazu in Session 9

50 Jahre internationale Ozeanbohrungen
Anfang des 20. Jahrhunderts entwickelte Alfred Wegener die Idee der Plattentektonik. 1968 stach das erste Forschungsschiff «Glomer Challenger» in See, um mit Tiefenbohrungen die Seafloor-Spreading-Hypothese zu testen. Nach der Bestätigung der Theorie widmeten sich die Forschenden mit weiteren Ozeanbohrungen neuen Fragen zur Entwicklung der Ozeane mittels Paleoozeanographie, Tektonik, Petrologie und Geochemie der Ozeansedimente oder der Erdkruste. Die Schweiz war in den gesamten 50 Jahren der Ozeanforschung immer mit dabei. Seit 2013 sind unter dem Dach des Swissdrilling-Programms alle kontinentalen und ozeanischen Bohrungen vereint und werden durch den Schweizerischen Nationalfonds unterstützt. Mehr dazu in Session 10

1868 – Das Hochwasser, das die Schweiz verändert
Vor 150 Jahren lösten nach einem regenreichen September zwei Starkniederschlagereignisse innerhalb einer Woche beidseits der Alpen grosse Überschwemmungen aus. Die Schäden waren gewaltig und wurden auf knapp eine Milliarde Franken beziffert. Dank Spenden war der Wiederaufbau möglich. Da Hochwasser war der Start für die Realisierung lange diskutierter flussbaulicher Massnahmen und für einen Paradigmenwechsel im politischen Umgang mit Überschwemmungen. In Bern hat die historische Untersuchung von Hochwassern und deren Relevanz für die Gegenwart eine lange Tradition. Ursprünglich ging es um das Nachbilden von Starkniederschlagsereignissen, Hochwassern und deren Folgen. Bald rückten die Wechselwirkungen zwischen Umwelt und Gesellschaft ins Zentrum. Mehr dazu in Session 18

Chamäleons unter den Saphiren
Die Farbe von Saphiren ist nicht immer stabil. Kleinste Mengen bestimmter chemischer Elemente können Farbunterschiede bewirken. Unglücklicherweise verschwinden bestimmte Farben, wenn die Edelsteine dem Sonnenlicht ausgesetzt sind. Die Farbe kann mittels ultraviolettem Licht wieder reaktiviert werden. Um Edelsteinliebhaber vor Betrug zu schützen, lohnen sich also Tests zur Farbstabilität in anerkannten Laboren. Mehr dazu in Session 4

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