Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sauerstoffminimumzonen weiten sich aus

15.03.2013
Kieler Sonderforschungsbereich 754 zieht Bilanz von sechs Schiffs-Expeditionen im Atlantik und Pazifik

Zwei Forschungsschiffe, zwei Ozeane und sechs Expeditionen – zwischen Oktober 2012 und März 2013 untersuchte der Kieler Sonderforschungsbereich 754 mit großem Einsatz offene Fragen rund um die Sauerstoffminimumzonen in den tropischen Meeren.

In dieser Woche treffen sich die beteiligten Wissenschaftler in Kiel, um erste Resultate auszutauschen und weitere Analysen und Messkampagnen zu planen. Alle vorläufigen Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die Zonen weiter ausbreiten.

Das Phänomen ist eigentlich natürlich. Seine aktuellen Veränderungen sind es möglicherweise nicht. In allen tropischen Ozeanen erstrecken sich Zonen, in denen Sauerstoff Mangelware ist oder sogar ganz fehlt. Messungen der vergangenen Jahre deuten darauf hin, dass sich diese Zonen ausweiten. Zu den offensichtlichsten Folgen gehört, dass sich der Lebensraum bestimmter Fischarten verkleinert. Doch sind diese Veränderungen Teil einer natürlichen Schwankung? Oder sind sie Folge des von Menschen verursachten globalen Wandels? Und wie weit werden sich diese sauerstoffarmen Zonen noch ausweiten?

Mit all diesen Fragen beschäftigt sich der Sonderforschungsbereich (SFB) 754 „Klima – Biogeochemische Wechselwirkungen im tropischen Ozean“, der von der Deutschen Forschungsgemeinschaft an der Universität Kiel und am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel gefördert wird. Zusammen mit Partner-Projekten führte er zwischen Oktober 2012 und März 2013 vier Expeditionen mit dem Forschungsschiff METEOR im tropischen Pazifik durch.

Zwei weitere Expeditionen mit dem Forschungsschiff MARIA S. MERIAN liefen parallel im tropischen Atlantik. In dieser Woche treffen sich 90 Wissenschaftler des SFB in Kiel zu einem gemeinsamen Workshop, bei dem unter anderem die vorläufigen Ergebnisse der Expeditionen ausgetauscht werden. „Alle Teams haben mit sehr unterschiedlichen Methoden spannende Daten im jeweiligen Seegebiet sammeln können. Die Analysen laufen natürlich noch, aber vieles deutet darauf hin, dass sich die Sauerstoffminimumzonen weiter ausbreiten“, sagt Dr. Lothar Stramma, Ozeanograph am GEOMAR und Expeditions-Koordinator des SFB.

An den Expeditionen waren Forscher ganz unterschiedlicher Fachrichtungen beteiligt. Denn die Prozesse innerhalb und am Rande der Sauerstoffminimumzonen sind komplex. Nährstoffe sorgen für ein gutes Wachstum von pflanzlichem Plankton, das durch Photosynthese Sauerstoff produziert. Sterben die Planktonorganismen ab, werden sie von Bakterien zersetzt, die wiederum Sauerstoff verbrauchen. Einige setzen dabei unter anderem Stickstoff frei, das als Gas den Ozean verlässt und dann als Nährstoff im Wasser fehlt.

All diese Prozesse werden zusätzlich beeinflusst von Wasser- und Lufttemperaturen, Meeresströmungen, Winden, Sonneneinstrahlung, von der Artenzusammensetzung in einem bestimmten Seegebiet und vielen weiteren Faktoren. „Deshalb können wir die Entwicklung der Sauerstoffminimumzonen nur verstehen, wenn Ozeanographen, Biologen, Biogeochemiker, Meereschemiker, Physiker und Atmosphärenforscher eng zusammenarbeiten“, erklärt Dr. Stramma.

Die geballte Sammlung von Daten, die jetzt vorliegt, soll helfen, das für die Dynamik der Sauerstoffminimumzonen wichtige Zusammenspiel von physikalischen und biologischen Prozessen besser zu verstehen. „Damit können wir auch unsere Computermodelle genauer eichen, um zukünftige Entwicklungen zu prognostizieren“, sagt SFB-Sprecher Prof. Dr. Andreas Oschlies vom GEOMAR. Die Auswertung aller Expeditionsdaten wird noch Monate dauern und wahrscheinlich auch weitere Fragen aufwerfen. „Es gibt viele Details in den Sauerstoffminimumzonen, die wir nicht verstanden haben. Doch schon jetzt ist deutlich, dass sich Prozesse im Ozean abspielen, die man nicht sehen und nicht fühlen kann, die aber große Auswirkungen haben können – letztendlich auch auf uns Menschen“, betont auch der stellvertretende SFB-Sprecher Professor Dr. Ralph Schneider vom Institut für Geowissenschaften der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel.

Gespannt warten die Wissenschaftler auch auf die Ergebnisse weiterer Messkampagnen. So haben Kieler Wissenschaftler im Dezember 2012 vor der Küste Westafrikas einen ungiftigen, aber lange im Wasser nachweisbaren Spurenstoff ausgebracht. Dank eines Spezialgeräts, des Ocean Tracer Injection Systems (OTIS), lässt er sich sehr präzise in bestimmte Wasserschichten einbringen. „Der Stoff verteilt sich mit dem Wasser. Wenn wir ihn bei zukünftigen Fahrten wieder aufspüren, können wir nachvollziehen, wie sich bestimmte Wassermassen in der Sauerstoffminimumzone oder darum herum verteilen“, erklärt Professor Oschlies. Eine erste Untersuchung dieser Art ist bereits für kommenden Mai geplant. „Dann können wir dem noch unvollständigen Gesamtbild hoffentlich ein weiteres Puzzlestück hinzufügen“, sagt der SFB-Sprecher.

Andreas Villwock | idw
Weitere Informationen:
http://www.geomar.de/
http://www.sfb754.de/
http://www.uni-kiel.de/forschung/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Der Januskopf des südasiatischen Monsuns
15.06.2018 | Max-Planck-Institut für Chemie

nachricht Was das Eis der West-Antarktis vor 10.000 Jahren gerettet hat, wird ihr heute nicht helfen
14.06.2018 | Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

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

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

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