Magnetstratigraphie

Magnetstratigraphie, auch Magnetostratigraphie genannt, ist eine Methode der relativen Datierung und Korrelation geologischer Schichten, die das Gedächtnis des Erdmagnetfeldes nutzt. Viele Sediment- und vulkanische Ablagerungen speichern beim Entstehungsprozess eine Remanenz des damaligen Magnetfeldes. Dieses Feld hat sich im Lauf der Erdgeschichte mehrfach umgekehrt, wodurch Gesteine in normaler oder umgekehrter Polrichtung magnetisiert werden. Aus der Abfolge dieser Polrichtungen lässt sich eine magnetische Stratigraphie ableiten, die mit der Geomagnetic Polarity Time Scale (GPTS) abgeglichen wird. Dadurch ergeben sich Altersrahmen und räumliche Korrelationen zwischen Abschnitten, auch über Kontinente hinweg.

Prinzipien und Vorgehen: Bei der Feldaufnahme werden orientierte Proben gesammelt; im Labor werden Reste der ursprünglichen Magnetisierung (NRM) durch Thermo- oder AF-Demagnetisierung isoliert, um die primäre Polrichtung zu bestimmen. Die resultierenden Magnetzonen werden als Magnetozonen oder Subchrons interpretiert. Durch den Abgleich dieser Muster mit der GPTS lassen sich relative Alterungen ableiten und Schichten weltweit koordinieren. Wichtig ist, dass die magnetische Signatur nicht durch spätere Remagnetisierung oder tektonische Prozesse verfälscht wird.

Anwendungen und Grenzen: Die Magnetstratigraphie ist besonders nützlich, wenn radiometrische Datierungen oder Biostratigraphie unvollständig sind, beispielsweise in sedimentären Sequenzen ohne Vulkansbände. Sie dient der Korrelation von Schichtreihen, der Festlegung alter Zeitintervalle und der Kalibrierung stratigraphischer Abschnitte. Einschränkungen ergeben sich durch Unterbrechungen der Ablagerung, Diagenese, tektonische Verschiebungen oder unklaren GPTS-Phrasen. Die Methode wird oft in der Hydrokarbonexploration und bei der Korrelation großer Sedimentserien eingesetzt.