CASE – Circum-Arctic Structural Events

Land / Region: Küstenregionen des Arktischen Ozeans: kanadische Arktis (Ellesmere Island), Spitzbergen, Nord-Grönland, russische Arktis

Projektanfang: 01.01.1992

Projektstand: 25.09.2019

Geländearbeiten während CASE Quelle: BGR

Die wissenschaftliche Debatte über die Entstehung der Arktis ist in den letzten Dekaden stetig lebhafter und intensiver geworden und fokussiert sich heute auf Themen wie die Mechanismen der Öffnung des Eurasischen und des Amerasischen Beckens, die Bedeutung von durch Mantel-Plumes induzierten Magmatismus für die Bildung des Arktischen Ozeans sowie die Verschiebung isolierter Krustenblöcke (Terranes) entlang der arktischen Kontinentränder im Erdaltertum. Das öffentliche und politische Interesse in der Arktis ist, besonders nach der Versenkung der russischen Flagge am Nordpol, ebenfalls erheblich angewachsen und konzentriert sich vor allen Dingen um kontrovers diskutierte Fragen nach der Klimaerwärmung, der Existenz und möglichen Nutzung von Rohstoffen und der Festlegung politischer Grenzen und Interessengebiete im Rahmen des Seerechtübereinkommens der Vereinten Nationen (UNCLOS). Das CASE-Programm (Circum-Arctic Structural Events) ist ein internationales Polarforschungs-Netzwerk, das von der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) organisiert und federführend durchgeführt wird, um internationale geowissenschaftliche Forschung in den Landgebieten um den Arktischen Ozean herum zu ermöglichen.

Arbeitsgebiete des CASE-Programms Quelle: BGR

Die Anfänge von CASE

Das CASE-Programm wurde 1988 von Dr. Franz Tessensohn (BGR) unter dem Namen “Correlation of Alpine Structural Events in Spitsbergen and North Greenland” initiiert (Estrada et al., 2009, 30 Jahre terrestrische Polarforschung der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe – ein Rückblick (PDF, 7 MB)). Nach zwei Vor-Expeditionen in Zusammenarbeit mit der Universität Münster 1988 und 1991 führte die BGR die ersten Arktis-Expeditionen 1992 nach Spitzbergen (CASE 1) und 1994 nach Nord-Grönland (CASE 2) durch. Die ursprünglichen Arbeitsgebiete beiderseits der Framstraße wurden später auf Ellesmere Island und Sibirien ausgedehnt und das CASE-Programm 1998 in “Circum-Arctic Structural Events” umbenannt. Seit 1992 hat die BGR geowissenschaftliche Expeditionen nach Svalbard, Nord-Grönland, in die Kanadische Arktis, an die Nordküste des Yukon-Territoriums und nach Sibirien durchgeführt. Diese Expeditionen sind nicht möglich ohne internationale Kooperation: seit Beginn der Arbeiten in der Arktis arbeitet die BGR eng mit den Geologischen Diensten Dänemarks und Grönlands (GEUS), Kanadas (GSC), des Yukon-Territoriums (YGS), dem Norwegischen Polarinstitut (NP), dem Russischen Geologischen Forschungsinstitut (VSEGEI) sowie zahlreichen Universitäten und Naturkundemuseen im In- und Ausland zusammen. Mittlerweile ist die BGR zu einer international anerkannten Forschungsplattform geworden, die es zahlreichen Forschern von Regierungsdiensten und Universitäten möglich macht, multidisziplinäre geowissenschaftliche Studien und Geländearbeiten in einem sehr entlegenen Teil unseres Planeten durchführen zu können. Die Ergebnisse der terrestrischen Forschungen werden zudem mit marinen geophysikalischen Schiffs-Expeditionen verglichen und diskutiert, die ebenfalls von der BGR durchgeführt werden.

Internationale Kooperationen

Seit Beginn der BGR-Forschung in der Arktis 1992 waren insgesamt 53 Institutionen (geologische Dienste, Universitäten und Museen) aus Dänemark, Frankreich, Großbritannien, Italien, Kanada, Norwegen, Polen, Russland, Schweden, den Vereinigten Staaten und Deutschland in das CASE-Programm involviert. Insgesamt haben bisher 110 verschiedene Wissenschaftler an den zirkum-arktischen BGR-Expeditionen teilgenommen, darunter 26 Diplomanden und Doktoranden. Außerdem wird die Geländearbeit in der Arktis seit 2010 durch CASE-workshops ergänzt, die etwa alle drei Jahre an der BGR stattfinden und die eine der wenigen internationalen Konferenzen darstellt, die sich auf Themen der Landgeologie in der Arktis konzentrieren.
Die geologische Forschung im Rahmen des CASE-Programms konzentriert sich im Wesentlichen auf die folgenden Schwerpunkte: i) die spät-mesozoische und känozoische platten-tektonische Umgestaltung der Arktis (Eurekan Orogeny), ii) die Datierung vulkanischer Aschen und Rekonstruktion der paläoklimatischen Bedingungen zirkum-arktischer paläogener Ablagerungen, iii) die Entwicklung zirkum-arktischer paläozoischer und mesozoischer Sedimentbecken, iv) die Kollision von Svalbard und dem Pearya-Terrane mit dem Nordrand von Laurentia im Unterkarbon (Ellesmerian Orogeny), v) der Entwicklung des passiven Kontinentalrandes von Laurentia im Neoproterozoikum und Paläozoikum, vi) die möglichen Beziehungen kaledonischer Bewegungen von Svalbard über Pearya bis hin zum Yukon North Slope, und vii) Herkunftsanalysen in mesozoischen, paläozoischen und neoproterozoischen Gesteinen für die Interpretation von Bewegungen paläozoischer und älterer Terranes entlang der arktischen Plattenränder. In den nächsten Jahren werden sich die Arbeiten im Rahmen des CASE-Programms auf die Architektur und die strukturelle Entwicklung und Entstehung des heutigen Kontinentalrandes der nordamerikanischen Platte sowie die Entwicklung der neoproterozoischen und paläozoischen zirkum-arktischen Faltengürtel (Kaledoniden, Timaniden und Grenvillische Orogenese) konzentrieren.

Dieser Text wurde übersetzt und verändert nach Piepjohn, K., Strauss, J.V., Reinhardt, L., and McClelland, W.C., 2019, Introduction to Circum-Arctic Structural Events: Tectonic Evolution of the Arctic Margins and Trans-Arctic Links with Adjacent Orogens, in Piepjohn, K., Strauss, J.V., Reinhardt, L., and McClelland, W.C., eds., Circum-Arctic Structural Events: Tectonic Evolution of the Arctic Margins and Trans-Arctic Links with Adjacent Orogens: Boulder, Colorado, Geological Society of America Special Paper 541, p. 1–8, https://doi.org/10.1130/2019.2541(01).

Projektbeiträge:

• CASE 1 bis 6 - Die frühen CASE-Projekte der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR)
• CASE 12 Vendom Fiord (Ellesmere Island)
• CASE 13 Neusibirische Inseln
• CASE 16 Ellesmere Island (Smith Sound, kanadische Arktis)
• CASE 17 Isfjorden & CASE 18 Mosselhalvøya (Svalbard)
• CASE 19 Pearya (Ellesmere Island)
• CASE 20 Nordost-Grönland
• CASE 21 Nordaustlandet (Svalbard)
• CASE 22 Nordaustlandet (Svalbard)
• CASE 22 Nordaustlandet (Svalbard)
• CASE 23 Svalbard
• CASE 23 Svalbard
• CASE 8 Vendom Fiord (Ellesmere Island)
• CASE 9 Ny Friesland (Spitzbergen)
• Little CASE 2016 Banks Island
• Little CASE 2018 Spitzbergen
• Little CASE 2022 Spitzbergen
• Trailer: CASE19 - Die BGR in der kanadischen Arktis
• Vulkanismus in der kanadischen Arktis und Nord-Grönland als Vorläufer der Öffnung des Arktischen Ozeans

Partner:

Karte der Kooperationspartner im CASE-Projekt weltweit Quelle: BGR

• Aarhus University, Dänemark
• AGH University of Science and Technology, Krakau, Polen
• A.P. Karpinsky Russian Geological Research Institute (VSEGEI), St. Petersburg, Russland
• Brandon University, Kanada
• Cambridge Arctic Shelf Programme (CASP), Cambridge, Großbritannien
• Colorado School of Mines, Golden, USA
• Dalhousie University, Halifax, Kanada
• Danish Cadastre Office, Kopenhagen, Dänemark
• Danish Lithosphere Centre, Kopenhagen, Dänemark
• Dartmouth College, Hanover, USA
• Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, Deutschland
• Geological Institute, Russian Academy of Sciences, Moskau, Russland
• Geological Survey of Canada (GSC), Calgary, Kanada
• Geological Survey of Denmark and Greenland (GEUS), Kopenhagen, Dänemark
• Geological Survey of Norway (NGU), Trondheim, Norwegen
• Goethe-Universität Frankfurt am Main, Deutschland
• Harvard University, Cambridge, USA
• Komi Science Center, Syktyvkar, Russland
• Leibnitz Universität Hannover, Deutschland
• Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, Deutschland
• Memorial University, St. John´s, Kanada
• Museum für Naturkunde Berlin, Deutschland
• Norwegian Polar Institute, Tromsø, Norwegen- Polar Continental Shelf Program (PCSP), Ottawa, Resolute Bay, Kanada
• Polar Marine Geological Research Expedition (PMGRE), St. Petersburg, Russland
• Royal Ontario Museum, Toronto, Kanada
• Senckenberg Naturhistorische Sammlungen, Dresden, Deutschland
• Sevmorneftegeofisika (SMNG), Murmansk, Russland
• Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Jakutsk, Russland
• Sorbonne University, Paris, Frankreich
• Station Nord, Dänemark
• Stockholm University, Schweden
• Store Norske Spitsbergen Kulkompani (SNSK), Longyearbyen, Norwegen
• United Institute of Geology, Geophysics and Mineralogy (UIGGM), Nowosibirsk, Russland
• University Centre in Svalbard (UNIS), Longyearbyen, Norwegen
• University of Amsterdam, Niederlande
• University of Bremen, Deutschland
• University of Calgary, Kanada
• University of Copenhagen, Dänemark
• University of Greenwich, London, Großbritannien
• University of Idaho, Moscow, USA
• University of Iowa, Iowa City, USA
• University of Lyon, Frankreich
• University of Ottawa, Kanada
• University of Oxford, Großbritannien
• University of Reading, Großbritannien
• University of Sasketchewan, Kanada
• University of Siena, Italien
• University of Toronto, Kanada
• University of Warsaw, Polen
• Uppsala University, Schweden
• Villum Research Station, Dänemark
• VNII Okeangeologia, St. Petersburg, Russland
• Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Deutschland
• Yale University, New Haven, USA
• Yukon Geological Survey (YGS), Whitehorse, Kanada
• Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry, Jekaterinburg, Russland