Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Schwefelwasserstoffwolken im Ozeanwasser vor Namibia

30.01.2004


Vom 6. bis 23. Januar war ein 12 köpfiges Team von Warnemünder und Bremer Meeresforschern unter Leitung von Dr. Hans Ulrich Lass (IOW) an Bord des FS A. v. Humboldt auf dem Schelf vor Namibia unterwegs, um im Rahmen des BMBF-Projektes NAMIBGAS die Herkunft und Bildung riesiger Wolken hoch giftigen Schwefelwasserstoffs zu entschlüsseln, die hier von Zeit zu Zeit im Ozeanwasser auftreten und meist katastrophale Folgen für das marine Ökosystem haben.



Nach einer weitverbreiteten Hypothese liegt die Quelle des toxischen Gases im Sediment. Von dort aus soll es in die Wassersäule übergehen - entweder allmählich oder abrupt, wenn zum Beispiel abdichtende Bakterienmatten absterben und den Übergang vom Sediment ins Ozeanwasser nicht länger behindern.



Die Warnemünder Ozeanographen verfolgen eine weitere Hypothese: Aus der Ostsee kennen sie die bakterielle Bildung von Schwefelwasserstoff im freien Wasser. Sie wollten wissen, ob diese Prozesse auch in den sehr produktiven Auftriebsgebieten vor Namibia ablaufen. Um vor Ort direkte Messungen während eines "Gasausbruches" durchführen zu können, kreuzten sie mit ihrem Forschungsschiff A. v. Humboldt in dem fraglichen Seegebiet zu einer Jahreszeit, in der bislang die meisten Gasausbrüche beobachtet wurden. Dabei hatten die Forscher neben einer guten logistischen Betreuung auch das Glück auf ihrer Seite. Auf aktuellen Satellitenbildern aus Südafrika, die ihnen per Internet über Warnemünde auf das Schiff geschickt wurden, fanden sie Hinweise auf einen Küstenstreifen, der "gasverdächtig" aussah. Tatsächlich trafen sie nur wenige Seemeilen vor dem fraglichen Küstenstreifen im Tiefenwasser auf eine mehrere Dekameter dicke, rund 20 Seemeilen breite und ungefähr 200 km lange Wolke gelösten Schwefelwasserstoffs. Die Forscher waren Zeuge eines Schwefelwasserstoffausbruchs!

Die Analyse der chemischen Bestandteile dieses Wasserpaketes zeigte, dass das sonst reichlich im Tiefenwasser vorhandene Nitrat restlos verbraucht war. Für die Warnemünder ist dies ein sicheres Indiz dafür, dass die Wolke nicht allein aus dem Sediment aufgestiegen sein kann, sondern sich auch in der Wassersäule Schwefelwasserstoff gebildet hatte.

In den nährstoffreichen Seegebieten kommt es in den tiefen Wasserschichten schnell zu Sauerstoffmangel, denn die absterbende organische Substanz wird von Bakterien unter Verbrauch von Sauerstoff zersetzt. Ist der im Wasser gelöste Sauerstoff verbraucht, so bedienen sich die Bakterien einer anderen Sauerstoffquelle: Sie benutzen den im Nitrat gebundenen Sauerstoff und wandeln dabei diese Stickstoffverbindung zu Nitrit um. Ist auch diese Quelle erschöpft, benutzen sie im Wasser vorhandenes Sulfat als Sauerstoffquelle und reduzieren es zu Schwefelwasserstoff. Da sie für diesen chemischen Prozess die meiste Energie aufwenden müssen, greifen sie zu dem im Sulfat gebundenen Sauerstoff nur, wenn das im Wasser vorhandene Nitrat restlos verbraucht ist. Im Sediment geht die Bildung von Schwefelwasserstoff im Prinzip nach den gleichen Gesetzen vor sich. Wäre das Gas aus dem Sediment gekommen, so hätte sich jedoch in der darüber liegenden Wassersäule mit großer Wahrscheinlichkeit noch Nitrat befunden. Da dies nicht der Fall war und in Anbetracht der enormen Ausmaße der Schwefel-wasserstoffwolke, gehen die Meeresforscher davon aus, dass ihre Hypothese stimmt, dass hier -wie in der Ostsee- auch außerhalb der Sedimente Schwefelwasserstoff gebildet wird.

Inzwischen hat auf FS A. v. Humboldt ein Wechsel der wissenschaftlichen Besatzung stattgefunden. Der Staffelstab wurde an Fischereibiologen des Zentrums für Marine Tropenökologie in Bremen übergeben, die bis zum 10. Februar die Wachstumsbedingungen von Fischlarven im Seegebiet vor Namibia untersuchen werden. Am 13. Februar, mit Beginn des dritten Fahrtabschnittes, werden die Arbeiten zum NAMIBGAS-Projekt fortgesetzt. Dann werden Geologen vom Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) die Sedimente auf dem namibianischen Schelf unter die Lupe nehmen.

NAMIBGAS wird vom BMBF im Rahmen des Schwerpunktes "Kontinentalränder: Brennpunkte im Nutzungs- und Gefährdungspotenzial der Erde" im Programm GEOTECHNOLOGIEN gefördert.

Kontakt:

Dr. Barbara Hentzsch
Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW)
Seestr. 15, D-18119 Rostock
Tel.: 0381-5197-102, Fax: -105
email: barbara.hentzsch@io-warnemuende.de

Das Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde ist Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft.

Dr. Barbara Hentzsch | idw
Weitere Informationen:
http://www.geotechnologien.de
http://www.io-warnemuende.de

Weitere Berichte zu: Namibia Nitrat Ozeanwasser Sauerstoff Schwefelwasserstoff Sediment

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Eisenmangel hemmt marine Mikroorganismen
19.05.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Wie verändert der Verlust von Arten die Ökosysteme?
18.05.2017 | Deutsches Zentrum für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) Halle-Jena-Leipzig

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: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

Branchentreff für IT-Entscheider - Rittal Praxistage IT in Stuttgart und München

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie

Heiße Materialien: Fachartikel zum pyroelektrischen Koeffizienten

23.05.2017 | Physik Astronomie