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Wissen & Umwelt

Im Erdinneren schlummern Wassermassen

In einem Diamanten aus Brasilien entdeckten kanadische Wissenschaftler ein außergewöhnliches Mineral: Ringwoodit. Es soll beweisen, dass tief im Inneren unseres Planeten große Wasserreservoirs existieren.

Diamantenfund aus Brasilien (Foto: Richard Siemens/University of Alberta/dpa).

Ein verräterischer Diamant ließ die Wissenschaftler die Wassermassen tief im Erdinneren vermuten

Tief in unserer Erde soll Wasser schlummern. Nicht nur ein bisschen, sondern etwa so viel wie in allen Ozeanen der Welt zusammen. Und tief bedeutet: etwa 500 Kilometer unter uns. In einer Zone, die Geologen als Übergang zwischen unterem und oberem Erdmantel bezeichnen. Verständlicherweise ist es recht schwierig, bis dort hinunter zu gelangen. Wie also können die kanadischen Wissenschaftler der Universität Alberta, die diese Entdeckung gemacht haben, sich da so sicher sein? "Vermutet hat man das schon lange", sagt der Bayreuther Geologe Hans Keppler im Gespräch mit der DW, "jetzt hat man den Beweis". Denn zum allerersten Mal sei nun das stark Wasser bindende Mineral Ringwoodit auf der Erdoberfläche gefunden worden.

Dieses Mineral konnten Wissenschaftler bislang nur im Labor zusammenbasteln - oder man hatte es auch in Meteoriten aus dem Weltraum gefunden, aber niemals auf der Erde. Denn Ringwoodit entsteht nur unter extremsten Druckverhältnissen, wie sie beispielsweise in dieser besagten Zone im Erdmantel herrschen.

Sobald der Druck nachlässt - zum Beispiel, wenn das Mineral bei einem Vulkanausbruch auf die Erde geschleudert wird - wandelt es sich um in ein recht banales, unauffälliges Mineral. "Dann wäre es gar nicht aufgefallen", meint Keppler.

Doch ein glücklicher Zufall sorgte dafür, dass es - höchstwahrscheinlich bei einer extrem explosiven Vulkaneruption vor etwa 100 Millionen Jahren - eingeschlossen in einen harten Diamanten - wahnsinnig schnell, innerhalb weniger Stunden - aus dem Erdmantel an die Erdoberfläche geschleudert wurde und so erhalten blieb.

Verräterischer Diamant

Aufgefallen sei der Diamant, weil er nicht wirklich rein war und sich deswegen nicht für die Schmuckherstellung eignete. Es waren grünliche Einschlüsse darin, sagt Keppler, "und solche auffälligen Stücke werden an Wissenschaftler gegeben, die sich damit beschäftigen". Ein Volltreffer, "eine kleine Sensation" und eben ein Beweis, dass es im Erdinneren massenweise Wasser gibt, versichert der Geologe der Uni Bayreuth. "Wir haben schon vor etwa 20 Jahren im Labor nachweisen können, dass Ringwoodit sehr viel Wasser binden kann." Deswegen könne man erwarten, dass in der Übergangszone des Erdmantels Wasser sehr stark angereichert sei.

Und nun? Was bedeutet diese Entdeckung? Könnte man das Wasser hochpumpen und nutzen? Leider nein, meint Hans Keppler. "Dieses Wasser werden wir nie fördern. Die tiefsten Bohrungen, die wir mit moderner Technik überhaupt erreichen können, haben eine maximale Tiefe von etwa zehn Kilometern."

Wirtschaftlich haben die Wasserreservoire im Erdmantel also keine Bedeutung - zurzeit jedenfalls nicht. Langfristig aber profitieren wir auf der Erde schon. Denn die Wasser im Erdinneren stehen mit unseren oberirdischen Ozeanen in ständigem Austausch, versichert Keppler, fügt aber hinzu, dass diese Prozesse "in längeren geologischen Zeiträumen" stattfinden. Und das können schon mal viele Jahrmillionen sein.

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