Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Planktonwolken im Ozean

11.11.2002


Wissenschaftler am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) haben jetzt einen Sonderband der renommierten meereskundlichen Fachzeitschrift "Deep-Sea Research II: Topical Studies in Oceanography" zusammengestellt. Unter dem Titel "Mesoscale Physics, Biogeochemistry and Ecology of the Antarctic Polar Front, Atlantic Sector" schildern Dr. Volker Strass, Prof. Dr. Ulrich Bathmann und Prof. Dr. Victor Smetacek, neue Erkenntnisse über das Ökosystem im Antarktischen Zirkumpolarstrom.


Satellitenaufnahmen des Antarktischen Zirkumpolarstroms zeigen vielfältige Wirbelstrukturen und wellenförmige Bänder, die aus Ansammlungen mikroskopisch kleiner Algen, dem so genannten Phytoplankton, bestehen. Diese Strukturen haben große Ähnlichkeit mit dem Verteilungsmuster von Wolken in der Atmosphäre, sind mit einer horizontalen Ausdehnung von wenigen hundert Kilometern aber kleiner als diese. Als Anfang der Nahrungskette und potenzielle Senke für das Treibhausgas Kohlendioxid sind solche Planktonwolken von großer Bedeutung. Warum sie entstehen, war bisher unbekannt. Mit dem Forschungseisbrecher "Polarstern" reiste eine internationale und interdisziplinär zusammengesetzte Gruppe von Meeres-Physikern, -Chemikern und -Biologen unter AWI-Leitung in die Mitte des Zirkumpolarstroms, um diese Wolken zu untersuchen. Der Sonderband von "Deep Sea Research", Vol. 49, No. 18, fasst die Ergebnisse der Reise (4.12.95 - 24.1.96) zusammen.

Algenwolken in der Strömung


Der Zirkumpolarstrom ist das mächtigste Stromsystem der Erde. Die Messungen der Strömungsmuster im Südpolarmeer ergaben, dass sich das Phytoplankton in bestimmten Bereichen von Strombändern und Wellen aufhält.
"Das Auftreten von Planktonwolken im Ozean wird von Prinzipien der Strömungsdynamik bestimmt", sagt Dr. Volker Strass, einer der Herausgeber. Entlang von Strombändern entwickeln sich Gebiete von Auf- und Abtrieb. Mit dem Auftrieb im Meer gelangen frische Pflanzennährsalze an die Oberfläche. Dort können die Algen sie bei der Photosynthese nutzen und sich stark vermehren. Ausgleichsströmungen zwischen Auf- und Abtrieb führen zu Schichtungen unterschiedlich dichter Wassermassen: Wärmeres Wasser gelangt an die Oberfläche, kälteres nach unten. Das wirkt der vom Wind getriebenen tiefen Verwirbelung des planktonreichen Oberflächenwassers entgegen, die in diesen Breiten eine große Rolle spielt. So kann das Phytoplankton in einer oberen Wasserschicht verbleiben und sich dort vermehren.

Zusammenspiel von Biologie und Physik

Die Untersuchung des Planktons aus verschiedenen Wassertiefen ergab, dass auch zahlreiche Kleinsttiere (Ruderfußkrebse) in diesen Wolken leben. Sie folgen den Planktonwolken und begrenzen durch ihren Fraß das Wachstum der Algen. "Ohne die Krebse wären die Planktonwolken noch dichter gewesen", nennt Dr. Volker Strass ein wichtiges Ergebnis. Beobachtungen an Seevögeln zeigten darüber hinaus, dass Tiere am oberen Ende der Nahrungskette ebenfalls dem strömungsbedingten Verteilungsmuster folgen. Die Zusammensetzung des Planktons und die Dominanz einiger Algen- und Tierarten werden damit bestimmt durch physikalische Eigenschaften des Ozeans wie seine Temperatur, die Eindringtiefe des Sonnenlichtes und seine chemische Zusammensetzung.

Ausblick: Klima

Die Wissenschaftler am AWI untersuchen jetzt, wann die Wolken im Ozean "abregnen". Erst beim Absinken des Planktons wird das aufgenommene Kohlendioxid langfristig im Meer oder am Meeresboden gespeichert. Da im Antarktischen Zirkumpolarstrom die Nährsalzkonzentration höher ist als anderswo, könnte dieses Gebiet als Kohlendioxid-Senke eine besondere Rolle bei globalen Klimaveränderungen spielen.

Dipl.-Phys. Claudia Ratering | idw
Weitere Informationen:
http://www.elsevier.com/locate/dsr2
http://www.awi-bremerhaven.de

Weitere Berichte zu: Alge Ozean Phytoplankton Plankton Planktonwolken Wolke Zirkumpolarstrom

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Luftreiniger und Schmutzpumpe: der indische Monsun
15.06.2018 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht 100 % Ökolandwirtschaft in Bhutan – ein realistisches Ziel?
15.06.2018 | Humboldt-Universität zu Berlin

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Im Focus: First real-time test of Li-Fi utilization for the industrial Internet of Things

The BMBF-funded OWICELLS project was successfully completed with a final presentation at the BMW plant in Munich. The presentation demonstrated a Li-Fi communication with a mobile robot, while the robot carried out usual production processes (welding, moving and testing parts) in a 5x5m² production cell. The robust, optical wireless transmission is based on spatial diversity; in other words, data is sent and received simultaneously by several LEDs and several photodiodes. The system can transmit data at more than 100 Mbit/s and five milliseconds latency.

Modern production technologies in the automobile industry must become more flexible in order to fulfil individual customer requirements.

Im Focus: ALMA entdeckt Trio von Baby-Planeten rund um neugeborenen Stern

Neuartige Technik, um die jüngsten Planeten in unserer Galaxis zu finden

Zwei unabhängige Astronomenteams haben mit ALMA überzeugende Belege dafür gefunden, dass sich drei junge Planeten im Orbit um den Säuglingsstern HD 163296...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz – Schafft der Mensch seine Arbeit ab?

15.06.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Asteroidenforschung in Garching

13.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Neuer Abwehrmechanismus gegen Sauerstoffradikale entdeckt

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Umwandlung von nicht-neuronalen Zellen in Nervenzellen

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Im Fußballfieber: Rittal Cup verspricht Spannung und Spaß

18.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics