Martin Kutzschbach hat sein Studium der Geowissenschaften an der Universität Kiel 2007 mit dem B.Sc. begonnen, an der ETH Zürich fortgesetzt und 2014 mit dem M.Sc. an der Universität Potsdam mit einer Arbeit aus dem Gebiet der Angewandten Mineralogie über die Korrosion von Silikatgläsern abgeschlossen.
In seiner Dissertation mit dem Titel „The effect of tetrahedral Boron on the Boron isotope fractionation between tourmaline and fluid – Improving tourmaline as a petrogenetic indicator“, in einem gemeinsamen Projekt der Technischen Universität Berlin mit dem GeoForschungsZentrum Potsdam (2014–2017), hat er sich in einer experimentellen Arbeit mit der Synthese von Turmalin, der Bor-Isotopenfraktionierung und der petrologischen Anwendung befasst.
Es ist ihm gelungen zu zeigen, wie in diesem Mineral das für geochemische Kreisläufe wichtige Element Bor auf der Tetraederposition in die Struktur von Turmalin eingebaut wird und welche Konsequenzen sich daraus für die Isotopenfraktionierung von ¹⁰B/¹¹B ergeben. Seine Arbeiten zu diesem Thema begannen mit Detailstudien bei der Synthese, wie metastabile Produkte auf dem Syntheseweg das Reaktionsprodukt beeinflussen, über die erfolgreiche Mineralsynthese eines so kompliziert und komplex aufgebauten Minerals wie dem Turmalin mit einer Vielzahl von Substitutionsmechanismen und extrem großer chemischer Variabilität.
Seine Arbeit an diesem Mineral führte weiter bis zur petrologischen Anwendung der Studien über den Fluidfluss und die Fluid-Gesteins-Wechselwirkung in Gesteinen bei der alpinen Metamorphose. Er hat Erfahrungen über die gesamte Breite der wissenschaftlichen Arbeit gesammelt, vom schwierigen Experiment über die Analytik der Syntheseprodukte, die Analytik natürlicher Proben bis zur Auswertung solcher Daten in geochemischen Modellen.
In diesem Projekt wurde seine Neugier zur Verbesserung der analytischen Möglichkeiten geweckt. Die leichten Elemente Bor und Lithium sind selbst mit modernen physikalischen Methoden nur schwer zu bestimmen, und deshalb hat er sich in seiner ersten Zeit als Postdoc an der TU mit dem Aufbau eines Labors zur In-situ-Analytik mit der Laser-Ablationsmethode beschäftigt.
Ein solcher Laboraufbau kostet viel Zeit und Arbeit. Man übt sich in Frustrationstoleranz, um die technisch-wissenschaftlichen Probleme zu überwinden – aber noch mehr in der Überwindung von bürokratischen Hindernissen, die von Universitätsverwaltungen allenthalben in den Weg gestellt werden können. Doch der Aufbau einer solchen Infrastruktur ist für unsere Institute von unschätzbarem Wert. Davon leben Forschung und Ausbildung, und Investitionen in diese Arbeit bringen auf lange Sicht die Erfolge.
Die Technik, um zum Beispiel im Mikrometerbereich die Spurenelementverteilung in einem Mineral zu messen, die Isotopenfraktionierung von δ³⁴S in Sulfiden zu bestimmen und die In-situ-Altersdatierung mit der Rb/Sr-Methode in Glimmern und Feldspäten durchzuführen, erlaubt weitreichende Anwendungen.
Er hat das am Beispiel des Einfangens von Elementen durch Mikroorganismen, des Einbaus von Radium in Baryt, der Arsenverteilung zwischen Pyrit und Fluid oder der Neueinstellung der Rb-Sr-Isotope in metamorphen Glimmern gezeigt.
Die Rb-Sr-Methode mit der Laser-Ablation an den Standardmineralen Feldspat und Glimmer erlaubt ihm eine enorme Erweiterung der Möglichkeiten, die Geschichte eines Gesteins im Detail zu rekonstruieren. Besonders interessant ist dabei die retrograde Entwicklung magmatisch-metamorpher Gesteine, die sich in Kombination mit petrologischen und kristallchemischen Daten detailliert aufschlüsseln lässt.
Er konnte zeigen, dass Glimmer ihre Rb-Sr-Systematik vielfach behalten können, was erlaubt, detritisches Material in Sedimenten zu datieren und damit Informationen über Liefergebiete und Sedimentationsalter zu erhalten. In einem laufenden Projekt geht es um die indirekte Alterseingrenzung von Organismen aus der tiefen Biosphäre und die postmagmatische Entwicklung von Pegmatiten.
Seine neuesten Untersuchungen zeigen, dass sowohl diverse Typen von Glimmern mit der Rb-Sr-Laser-Ablationsmethode zuverlässige Alter ergeben, die mit anderen Isotopenmethoden kontrolliert sind, als auch die bisher nicht erfolgreiche Datierung des Ammoniumfeldspats Buddingtonit möglich ist. Sie wird es erlauben, Diagenesealter in kohlenstoffreichen Sedimenten zu bestimmen.
Die Geschichte von Pegmatiten lässt sich rekonstruieren – von ihren Intrusionsaltern bei 1,7 Ga bis zu mehreren Überprägungen bei 1,5 Ga, 500 Ma und herunter bis zu 200–300 Ma.
Seit 2024 arbeitet Martin Kutzschbach an der Goethe-Universität Frankfurt in der Arbeitsgruppe Geology and Paleoenvironmental Research und am Zentrum für Isotopengeochemie FIERCE auf einer eigenen Stelle, gefördert von der DFG im Projekt „Completing the Detrital Record of Clastic Sediments by in situ Rb/Sr Dating of Mica“. Für die DMG ist er Mitorganisator des Doktorandenkurses FIERCE 2025.
2017 hat er den Paul-Ramdohr-Preis erhalten.
Gerhard Franz · Berlin