Einmal „live“ dabei sein, wenn Wissenschaftler mehr als zwei Milliarden Jahre altes Gestein bei Bohrungen ans Tageslicht befördern? Den Forschern bei der Arbeit über die Schulter schauen und vielleicht sogar bei der Auswertung der Bohrkerne mithelfen? Für eine Gruppe von Studenten der Universität Münster wurde dies jetzt Wirklichkeit. Zusammen mit Professor Harald Strauß vom Geologisch-Paläontologischen Institut und seiner Doktorandin Marlene Reuschel haben sie vor kurzem ein wissenschaftliches Bohrprojekt am Onega-See im Nordwesten Russlands besucht.
Die zehntägige Exkursion führte die Gruppe auf die Kola-Halbinsel, wo von Mai bis November 2007 Bohrungen im Rahmen des Projekts „Far-Deep“ des „International Continental Scientific Drilling Program“ (ICDP) stattfinden. Das zwei bis 2,6 Milliarden Jahre alte Gestein, das in Bohrkernen die Erdoberfläche erreicht, wird dort sofort wissenschaftlich untersucht. „In dieser Epoche gab es rund 15 global bedeutsame Ereignisse – geologische, geochemische und klimatische Veränderungen. Unter anderem wurde Sauerstoff in der Atmosphäre verfügbar“, so Strauß, der zu den Initiatoren des Bohrprojekts gehört. „Da kommen Gesteinsbrocken zutage, die sehen unscheinbar aus, geben uns aber einen einzigartigen Einblick in die Erdgeschichte“.
Auf der Suche nach Ursache und Wirkung
Insgesamt haben die Bohrteams in 15 Bohrungen mittlerweile rund 4.000 Meter Gestein aus den Tiefen geholt. Die tiefste Bohrung reicht etwa 500 Meter unter die Erdoberfläche. Besonders interessieren sich die Wissenschaftler für die Übergänge zwischen unterschiedlichen Gesteinsschichten in den Bohrkernen – diese Wechsel spiegeln Änderungen der Bedingungen auf der Erde wider. „Zwar sind die einzelnen Ereignisse bereits bekannt, wir wissen aber noch nicht, wie sie zusammenhängen, was also Ursache und was Wirkung ist“, so Strauß. Die Forscher wollen in den russischen Gesteinen Antworten hierauf finden.
„Ein internationales Bohrereignis live zu erleben, war für die Studierenden etwas Besonderes“, erinnert sich Strauß an die Stimmung in Russland. Der Bohrkern wird jeweils unmittelbar, wenn er aus dem Bohrloch kommt, eindeutig markiert, damit später ganz klar ist, welche Stücke zusammengehören und wo oben und unten ist. Anschließend fertigen die Wissenschaftler eine erste Beschreibung des Gesteins an. Reuschel erklärt: „Bei der Erstbeschreibung durften unsere Studierenden die Geologen vor Ort unterstützen und ihre Kenntnisse aus dem Studium unter Beweis stellen.“ Nach der ersten Untersuchung werden die Kisten verschlossen aufbewahrt, bis sie zur weiteren Bearbeitung nach Trondheim in Norwegen verschifft werden.
Nur ein handtellergroßes Loch bleibt übrig
Die Region um den Onega-See ist aus geologischer Sicht sehr interessant – nicht nur in den Tiefen des Gesteins. Die Studenten aus Münster haben deshalb zahlreiche geologische Besonderheiten mit Strauß und dem Leiter des Far-Deep-Projekts, Professor Viktor Melezhik vom Norwegischen Geologischen Dienst (NGU), in verschiedenen Tagestouren während der zehntägigen Exkursion besucht. „Besonders interessant war für uns das aus Erdöl entstandene Shungit-Gestein, das einmalig in dieser Region vorkommt“, so Strauß. Auch einige der Orte, an denen die Far-Deep-Bohrungen bereits abgeschlossen sind, hat die Gruppe besichtigt.
Reuschel erinnert sich: „Gesehen haben wir dabei nahezu nichts: Die Bohrungen hinterlassen in der Regel nur ein handtellergroßes Loch, das nach einigen Wochen zugewachsen ist.“ Das Projekt soll die Umwelt nicht beeinträchtigen – „auch diesen Aspekt versuchen wir den Studierenden nahezubringen“, so Strauß.
Arbeit für zehn Jahre
Zurück in Münster ist die Arbeit mit den Bohrkernen für die Studierenden vorbei, für die an dem Projekt beteiligten Wissenschaftler fängt sie jedoch erst an: In Trondheim sollen die Bohrkerne längs in zwei Hälften gespalten werden. Die eine Hälfte bleibt jeweils beim NGU. Der Rest des Materials wird an Arbeitsgruppen auf der ganzen Welt verteilt und dort geologisch und geochemisch untersucht. Ein Teil geht auch nach Münster. Strauß schätzt: „Das Material aus Russland wird mich und meine Arbeitsgruppe für die nächsten fünf bis zehn Jahre beschäftigen.“
(idw – Universität Münster, 08.11.2007 – DLO)
