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26.01.2011

Rote Erde aus der Wüste

Forscher lüften das Geheimnis der am Mittelmeer verbreiteten "Terra Rossa"

Auf Reisen durch Mittelmeerländer begegnet man ihnen allenthalben: Rote Böden, die in trockenen Sommern karg und staubig werden und sich bei Regen in klebrigen Schlamm verwandeln. "Terra Rossa" – italienisch für "rote Erde" – werden sie genannt. Sie sind in Spanien und Südfrankreich, in Italien und entlang der Adriaküste bis hinunter nach Griechenland anzutreffen. Eine Region Kroatiens wird daher sogar als Rot-Istrien bezeichnet – im Gegensatz zu Grau-Istrien, wo der Erde das markante Rot fehlt. Wissenschaftler aus Spanien und den USA haben nun entdeckt, dass die farbige Erde auf Staub zurückgeht, der vor 12.000 bis 15.000 Jahren von der Sahara in den Mittelmeerraum geweht wurde.

Besonders Istrien ist für seine roten Böden bekannt, weshalb eine Region des Landes auch Rot-Istrien genannt wird. Foto: Ulrich Prokop
Istrien.  Foto: Ulrich Prokop

Die roten Böden sind vor allem wegen ihrer Tiefgründigkeit beliebt: Auch wenn sie im Sommer an der Oberfläche austrocknen, können sie in der Tiefe noch Wasser speichern. So sind die Flächen trotz ihres geringen Humusgehalts gut für die Landwirtschaft nutzbar. Die oft mehr als einen Meter mächtige "Terra-Rossa"-Schicht liegt meist auf Karbonatgestein. Geologen und Bodenkundler hatten sich daher schon lange gefragt, wie aus diesem eher hellen, kalkhaltigen Gestein ein so markantes Rot entstehen konnte.

Klar ist, dass die rote Farbe durch Eisenverbindungen zustande kommt. Doch als Antwort auf die Frage, wie diese in den Boden gelangt sind, hatten Wissenschaftler bisher zwei Erklärungen parat. Die erste: Über Jahrmillionen hinweg haben Verwitterungsprozesse die Karbonate des Muttergesteins abgebaut und abgetragen. Zurück blieben unter anderem eisenhaltige Verbindungen, die sich im Lauf der Zeit immer mehr anreicherten, bis sie den entstehenden Boden schließlich rot färbten. In der zweiten möglichen Erklärung gehen Forscher davon aus, dass die Eisenverbindungen durch Kapillarkräfte aus der Tiefe emporgetragen wurden und sich im Boden anreicherten.

Der rote Sand der Sahara hat der Terra Rossa seine typische Farbe gegeben. Foto: Rosa Cabecinhas/Alcino Cunha, CC-Lizenz
Sandwüste. Foto: Rosa Cabecinhas/Alcino Cunha, CC-Lizenz

Mit diesen Modellen allein lässt sich die Entstehung des roten Bodens jedoch nicht erklären, fanden die Wissenschaftler um Daniel Muhs vom Federal Center in Denver nun heraus. Die Forscher hatten die Konzentrationsverhältnisse von Spurenelementen wie Zirconium, Hafnium, Lanthan oder Ytterbium im Muttergestein mit denen in der roten Erde verglichen. Das Ergebnis: Allein aus dem Muttergestein können die Verbindungen nicht stammen. Der chemische Fingerabdruck passte vielmehr zu rotem Wüstenstaub, wie er in der Sahara und der Sahelzone zu finden ist.

Aus diesem Ergebnis schließen die Wissenschaftler, dass die "Terra Rossa" zum Teil aus Material besteht, das aus Nordafrika in den Mittelmeerraum geweht wurde. Aufgrund der Zusammensetzung des Bodens dürfte dieser Staubeintrag jedoch nicht in der Gegenwart, sondern bereits vor 12.000 bis 15.000 Jahren stattgefunden haben. Zur Entstehung der roten Erde beigetragen hat jedoch auch das Karbonatgestein, auf das sich der Staub aus der Wüste gelegt hatte, vermuten die Geowissenschaftler. So könnte dieses Muttergestein unter anderem Quarzverbindungen beigesteuert haben. (ud)