Uralte Überreste fruchtbarer Zeiten

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Das Wasser im Frischwasserreservoir tief unter der Sahara ist bis zu einer Million Jahre alt. Es fließt mit einer Geschwindigkeit von einem bis zwei Metern pro Jahr im so genannten nubischen Aquifersystem nordwärts ? einem Leitungssystem, das sich unter der Wüste von Ägypten, Libyen, Tschad und dem Sudan erstreckt. Das berichtet ein internationales Forscherteam in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters (März-Ausgabe).

Vor vielen Jahrtausenden war die Sahara ein blühender, fruchtbarer Landstrich mit Seen und Tümpeln. Heute legen nur noch unterirdische Wasservorkommen Zeugnis von dieser Vergangenheit ab. Wie alt das Wasser in diesen Reservoiren tatsächlich ist und ob oder wohin es fließt, war bislang nicht bekannt. Um diese Fragen zu klären, nahm das internationale Team um Roland Purtschert von der Universität Bern an verschiedenen Stellen des nubischen Aquifersystems Proben und untersuchte sie.

Die Forscher nutzten aus, dass sich in Oberflächenwasser immer ein Teil der Umgebungsluft mit allen darin enthaltenen Elementen löst. Dazu gehören auch geringe Mengen eines extrem seltenen radioaktiven Isotops des Edelgases Krypton, das sich durch kosmische Strahlung innerhalb der Atmosphäre bildet. Auf eine Billion Krypton-Atome kommt im Schnitt nur ein einziges dieses Krypton-81 genannten Isotops. Innerhalb von 229.000 Jahren, der so genannten Halbwertszeit des radioaktiven Materials, zerfällt die Hälfte der Krypton-81-Atome. So konnten die Forscher aus der Menge des Krypton-81 in ihren Wasserproben auf das Alter des Wassers schließen.

Mithilfe einer neuen, lasergestützten Methode zählten die Wissenschaftler dabei einzelne Krypton-81-Atome in ihren Proben. Sie stellten fest, dass sich das Wasser sehr langsam nach Norden bewegt: Die südlicheren Proben waren etwa zweihunderttausend Jahre alt, während die nördlichsten ein Alter von ungefähr einer Million Jahren aufwiesen. Dies sei das erste Mal, dass es gelungen sei, die seltenen Isotope für eine solche Altersbestimmung zu nutzen, schreiben die Forscher. Sie hoffen nun, mit ihrem Verfahren auch Gletscher-Bewegungen und Seewasser-Zirkulationen nachvollziehen zu können.

ddp/bdw ? Ilka Lehnen-Beyel

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