New applications to in situ-produced cosmogenic nuclides in river sediment [Elektronische Ressource] : high mountain belt denudation in the Swiss Alps and Bolivian Andes and sediment transfer and storage in the Amazon basin / von Hella Wittmann

Hella Wittmann

Informations

• Publié par: gottfried_wilhelm_leibniz_universitat_hannover
• Publié le: 01 janvier 2008
• Nombre de lectures: 19
• Langue: English
• Poids de l'ouvrage: 12 Mo

Extrait

New applications to in situ-produced
cosmogenic nuclides in river sediment:

High mountain belt denudation in the Swiss Alps and Bolivian Andes and
sediment transfer and storage in the Amazon basin







Von der Naturwissenschaftlichen Fakultät
der Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
zur Erlangung des Grades einer
DOKTORIN DER NATURWISSENSCHAFTEN
Dr. rer. nat.








genehmigte Dissertation
von
Dipl.-Geow. Hella Wittmann
geboren am 30.04.1979, in Witzenhausen
2008



















Referent: Prof. Dr. Friedhelm von Blanckenburg
(Leibniz Universität Hannover)


Koreferent: Prof. Dr. Jérôme Gaillardet
(Institut de Physique du Globe de Paris, Université Paris)


Tag der Promotion: 27.08.2008


































Erklärung zur Dissertation


Hierdurch erkläre ich, dass die Dissertation selbständig verfasst und alle benutzten Hilfsmittel
sowie evtl. zur Hilfeleistung herangezogene Institutionen vollständig angegeben wurden. Die
Dissertation wurde nicht schon als Diplom- oder ähnliche Prüfungsarbeit verwendet.



Hannover, den 27.08.2008

Hella Wittmann


















You know a dream is like a river
Ever changin' as it flows
And a dreamer's just a vessel
That must follow where it goes
Trying to learn from what's behind you
And never knowing what's in store
Makes each day a constant battle
Just to stay between the shores...and

I will sail my vessel
'Til the river runs dry
Like a bird upon the wind
These waters are my sky
I'll never reach my destination
If I never try
So I will sail my vessel
'Til the river runs dry

There's bound to be rough waters
And I know I'll take some falls
But with the good Lord as my captain
I can make it through them all...yes

I will sail my vessel
'Til the river runs dry
Like a bird upon the wind
These waters are my sky
I'll never reach my destination
If I never try
So I will sail my vessel
'Til the river runs dry

Yes, I will sail my vessel
'y
'Til the river runs dry


GARTH BROOKS
▪The River ▪
DANKSAGUNG


Mein größter Dank gilt meinem Betreuer, Prof. Friedhelm von Blanckenburg, für die immerwährende
Unterstützung, Führung und die Möglichkeit, diese Arbeit durchzuführen. Seine fachliche Kompetenz
und Rat sind immer eine große Hilfe gewesen. Auch möchte ich ihm für das Vertrauen danken, mich
diese Arbeit eigenständig gestalten zu lassen und für die immer nette Gesellschaft, wie z.B. auf
Dienstreisen in Frankreich und Brasilien.
I thank Prof. Jérôme Gaillardet for reviewing my thesis so quickly, coming to my defense,
help, discussions, and good company on the Amazon River. Ich danke auch dem Prüfungsvorsitzenden
Prof. Andreas Mulch
Big thanks go to my French collaborators, who are Laurence Maurice, thanks very much for
the numerous discussions, and Jean-Loup Guyot for sampling, advice, and fruitful discussions on the
Amazon. Ein ganz großes Dankeschön geht an Peter Kubik, der mit seinem Engagement, Rat und
präzisen Messungen einen großen Teil zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen hat. Many thanks also
go to Niels Hovius, for sharing his great expertise on rivers in always helpful discussions. I also would
like to thank Liz Safran for providing detailed Beni data. Ich danke ebenfalls Tina Kruesmann für die
Aufbereitung und Messung der „Valle Maggia“ Proben. Ein ganz großes Dankeschön geht auch an
Kevin Norton, für die tolle Bürogemeinschaft, Spaß bei der Feldarbeit und Rat. Vielen Dank auch an
Thomas Hoffmann, für die bereitwillige Weitergabe seiner Rhein-Daten.
Ein ganz großer Dank geht and die Mitarbeiter des Instituts für Mineralogie, besonders der
Arbeitsgruppe Geochemie, die mir mit vielen anregenden Diskussionen immer wieder gute Impulse
gegeben haben, und von denen ich viel gelernt habe. Ich danke daher Ronny Schönberg, Ingo Horn,
Michael Staubwasser, Jan Schüssler, Kevin Norton, Monika Gülke, Grit Steinhöfel, Sonja Zink, Jane
Willenbring, Jérome Chmeleff und Veerle Vanacker. Spezieller Dank geht an Ronny, der mir das
Arbeiten im Labor beigebracht hat, to Jane for help on the Beni, discussions on the model chapter, and
reading my Amazon chapter, und an Ingo für die Messung meiner Zirkone und Hilfe bei technischen
Fragen und Problemen. Ich danke auch Alexandra Tangen für die Unterstützung im Labor. Meiner
„Hiwine“ Kirsten Fromme danke ich für die immer zuverlässige Probenaufbereitung, ein Job der
später ebenso zuverlässig von Eva Stiller übernommen wurde. Ich danke ebenfalls dem Team der
Werkstatt, insbesondere Willi Hurkuck, Bettina Aichinger, und Otto Diedrich, für die immer super
schnelle Bearbeitung von technischen Anfragen. Allen anderen Mitarbeiter des Instituts möchte ich ein
universelles Dankschön aussprechen, weil ich mich immer wohl gefühlt habe und Dienstreisen,
Seminare und Geländearbeit ohne Eure Gesellschaft nur halb soviel Spaß gemacht hätten.
Den Mitarbeitern des Instituts für Geologie, allen voran Andreas Mulch, danke ich für die
Bereitstellung des „Ausweich-Labors“. Ich danke Andreas für die große Hilfe bei der Heilung der
„Kinderkrankheiten“ des Labors, die er mir hat zukommen lassen.
I thank Patrick and Fréderique Seyler for assistance in Toulouse and sampling the Branco. I
also thank Patricia Moreira-Turcq for matchless organization of the field trip to Brazil, which I had the
pleasure to attend. At this point I would also like to say thanks to the boat crew of the Comandante
Quadros II for help during sampling and the scientists attending the trip, who were good fun. These
were Laurence & Patricia, João Bosco, Julien Bouchez, Marc Benedetti, and Polyana Dutra, my boat-
roommate. I also thank Emmanuèle Gautier for great discussions on the Beni River, Naziano Filizola
for advice on the Amazon basin, and Rolf Aalto for sharing knowledge on the Beni.

Last but not least möchte ich meiner Familie danken, die mir durch finanzielle Unterstützung mein
Studium ermöglicht und mir immer mit Rat und Tat zu Seite gestanden hat. Meinem Freund Marcus
dank ich, weil er mir Kraft gegeben hat, mich immer geduldig unterstützt, und mir über einige
mathematische Schwächen hinweg geholfen hat. Contents
CONTENTS

ABSTRACT ................................................................................................................................I

ZUSAMMENFASSUNG......................................................................................................... VI


INTRODUCTION...................................................................................................................... 1

I.I Aim, structure, and objectives of this thesis............................................................... 2
I.II Extensions of the method to applications in non-traditional settings......................... 3
I.II.I State of the art ..................................................................................................... 3
I.II.II Sediment transfer and storage in large depositional basins ............................... 4
I.II.III Intrinsic problems of the method encountered in non-glaciated and glaciated
mountain ranges .......................................................................................................... 7


CHAPTER 1 The Amazon basin: sediment source areas, evolution of the central lowlands,
and sediment transport and depostion during floodplain-channel interaction ............ 9

1.1 Overview .................................................................................................................. 10
1.2 The sediment source areas of the Amazon basin ..................................................... 10
1.2.1 The Andes......................................................................................................... 11
1.2.1 The Shields....................................................................................................... 12
1.3 Quaternary evolution of the Amazon lowlands........................................................ 14
1.3.1 Overview..........................................................................................................14
1.3.2 Amazon basin channel patters, floodplain geom