Wasser ist schlechtes Schmiermittel für die Erdkruste
Neue Untersuchungen zeigen: Es beeinflusst die Festigkeit wichtiger Minerale deutlich weniger als angenommen.
Bislang gingen Geowissenschaftler davon aus, dass Wasser in der Erdkruste und im oberen Erdmantel eine wichtige Rolle als Schmiermittel der Plattentektonik spielt. Denn Laborversuche der vergangenen drei Jahrzehnte ließen den Schluss zu, dass die Anwesenheit von Wasser zur Schwächung der mechanischen Festigkeit des Minerals Olivin führt, eines wichtigen Bestandteils des oberen Erdmantels.
Abb.: Olivin ist ein wichtiges Mineral der Erdkruste. (Bild: R. Lavinsky)
Nach Untersuchungen von Wasser in Olivin müssen Geowissenschaftler diese Annahmen nun aber wohl revidieren. In einer aktuellen Studie unter Federführung des Bayerischen Geoinstituts in Bayreuth wurde das Sekundärionen-Massenspektrometer (SIMS) des Deutschen Geoforschungszentrums GFZ in Potsdam eingesetzt, um die Bedeutung des Wassers auf die mechanische Stabilität von Olivin zu überprüfen. Geschahen solche Studien bisher auf Basis mineralischer Aggregate, erlaubt die SIMS-Methode die Untersuchung der Rolle des Wassers im Mineralgefüge sogar in einzelnen Olivinkristallen, nahezu auf atomarer Skala.
Michael Wiedenbeck, der am GFZ die SIMS-Untersuchung durchführte, stellt fest: „Es hat sich gezeigt, dass Wasser einen sehr viel geringeren Einflus auf die mechanische Festigkeit von Olivin hat als bisher angenommen. Diese Ergebnisse erfordern eine Neubewertung der Rolle von Wasser im Erdinneren.“ Eine wichtige Konsequenz daraus ist, dass die Vorstellung, Wasser diene quasi als Schmiermittel für die Plattentektonik, neu überdacht werden muss.
GFZ / DE
