China: Jangtse ist viel älter als gedacht

Der Fluss Jangtse in China ist 40 Millionen Jahre älter als bisher angenommen. Mineralien-Analysen aus dem Gebiet der Drei Schluchten datieren den Beginn der Flusserosion in diesem Gebiet auf vor 45 Millionen Jahren. Die jetzt in „Geology” veröffentlichte Studie korrigiert nicht nur bisherige Datierungen, sie zeigt auch, dass sich die Drei Schluchten damit viel langsamer gebildet haben als gedacht.

Der Jangtse ist nicht nur der drittlängste Fluss der Welt, er spielt auch für die Entwicklung der chinesischen Kultur eine entscheidende Rolle. Denn er eröffnet einen Transportweg durch trennende Gebirgsbarrieren vom Sichuan-Becken im Westen zu den Küstengebieten des Ostens. Ohne ihn wären die fruchtbaren Reisanbaugebiete im Südwesten vom Rest des Landes abgeschnitten. Der Jangtse fließt von seinem Quellgebiet in Tibet aus in östlicher Richtung bis zu seiner Mündung in das Ostchinesische Meer. Dabei passiert auch das Gebiet der Drei Schluchten, heute vor allem bekannt durch das Staudammprojekt der chinesischen Regierung.

Bisherige Datierung falsch?

Frühere Untersuchungen von Sedimenten aus den Drei Schluchten hatten ergeben, dass erst vor rund ein bis zwei Millionen Jahren dort deponiert worden waren. Geologen schlossen daraus, dass auch der Fluss nicht viel älter sein konnte. Doch jetzt hat ein Forscherteam unter Leitung von Alexander Densmore vom Institute of Hazard, Risk and Resilience der Durham Universität diese Datierung mit neuen Analysen überprüft und als falsch entlarvt. Die Wissenschaftler untersuchten für ihre Studie Mineralien in Granitproben aus dem Untergrund unter dem Drei Schluchten Damm in Sandouping in der Hubei Provinz Chinas.

Mineralien deuten auf Alter von 45 Millionen Jahren hin

Anhand spezieller Spuren im Gestein konnten die Forscher auf den Zeitpunkt einer Abkühlung der Minerale und damit auf einen beginnenden Erosionsprozess durch das Flusswasser schließen. „Wir nutzten eine Anzahl von Schadensspuren im Mineral Apatit um herauszufinden, wann das Gestein unter eine bestimmte Temperatur abgekühlt worden war und damit auch, wann die Einkerbung der Schlucht begann“, erklärt Densmore.

Die Forscher stellten fest, dass die Minerale in den nahe der Schlucht entnommenen Proben eine beginnende Abkühlung schon vor 45 Millionen Jahren anzeigten. Proben, die weiter entfernt vom Fluss genommen worden waren, zeigten dagegen keine Hinweise auf eine solche Abkühlung. Für die Wissenschaftler ist dies ein Indiz dafür, dass die Mineralspuren tatsächlich von der Einkerbung der Schlucht herrühren und nicht von einer allgemeinen, regional verbreiteten Erosion.

Schluchten bildeten sich langsamer als gedacht

Die neue Datierung von 45 Millionen Jahren erklärt auch die Entstehung der extrem tief ausgekerbten Schluchten besser als vorhergehende Modelle. „Vorherige Versuche, die Drei Schluchten zu datieren, kamen auf nur ein bis zwei Millionen Jahre, aber dies basierte auf Sedimenten, die in den Schluchten gefunden wurden“, so Densmore. „Wenn dies das Fall gewesen wäre, dann hätte der Fluss sich extrem schnell in das Gestein eingraben müssen und das hätte extrem hohe Erosionsraten erfordert.“

Nach gängiger Lehrmeinung hatte der Jangtse seinen Ursprung vermutlich als Gruppe von kleinen Flüsschen, die sich nach Westen und Osten aus einer Kette niedriger Berge in Zentralchina ergossen. Erst ihre Vereinigung – vermutlich kurz vor den Drei Schluchten – schuf den größeren, nach Osten fließenden Strom. Nach den Erkenntnissen der neuen Datierung hätte dieser junge Fluss sein Bett durch die Schluchten nicht rasend schnell eingekerbt, sondern gemächlich im Laufe von vielen Millionen Jahren. „Der Jangtse ist viel älter als bisher angenommen und daher sind auch keine extrem hohen Erosionsraten nötig, um die auffallende Schluchten zu erzeugen“, so Densmore.

Neuer Blick auf tibetanisches Erosionsrätsel

Die neue Studie wirft auch neues Licht auf eine bisher rätselhafte Episode der Erdgeschichte vor rund 45 Millionen Jahren, in der der östliche Teil des tibetanischen Plateaus besonders starke Erosion erlebte. Auch hier könnte der neue Fluss die entscheidende Rolle gespielt haben: Durch den Stau des Wasser vor dem Gebiet der heutigen Drei Schluchten wurde das Sediment aufgenommen und dann vom Fluss mitgeschwemmt.

„Als die Schluchten eingekerbt wurden, wirkten sie wie der Abfluss in einer gewaltigen Badewanne: Das Sediment wurde vom wachsenden Jangtse mitgeschwemmt und zur Chinesischen See transportiert, wo es sich in den Ebenen Ostchinas ablagerte“, erklärt der Geologe Densmore.

(Durham University, 09.06.2010 – NPO)