Forschung am Kontinentalhang: Wie Partikel in die Tiefsee gelangen

Der nordwesteuropäische Kontinentalrand ist ein Gebiet, in dem große Mengen organischen Materials und Sedimente vom flachen Schelf in die Tiefsee gelangen. Dabei spielen ozeanographische Prozesse wie Strömungen, interne Wellen und sogenanntes Downwelling – das Absinken von Wassermassen – eine wichtige Rolle. Diese Prozesse können dafür sorgen, dass Kohlenstoff dauerhaft in tiefen Meeresbereichen gespeichert wird – ein natürlicher Klimaschutzmechanismus. Doch wie groß dieser Beitrag ist, weiß man bislang kaum.

Die Expedition möchte diese Wissenslücke schließen. Ziel ist es, die Bewegung von Partikeln – natürlichen wie vom Menschen verursachten – vom Schelf bis ins Tiefseebecken zu ergründen. Dabei geht es unter anderem um den Transport und die Durchmischung von Sedimenten, die Entstehung und Umwandlung von organischem Material, und den Export von Kohlenstoff in die Tiefsee.

Um den Partikeltransport besser zu verstehen, stützt sich das 22-köpfige Forschungsteam auf eine Vielzahl moderner Messverfahren. Am Ozeanboden verankerte Instrumente erfassen die Stärke und Richtung der Strömung, die Wassereigenschaften (wie Temperatur und Salzgehalt) und die Bewegung der Partikel durch die Wassersäule. Mit schiffsgestützten Instrumenten können kontinuierlich die Strömungen in der Wassersäule, die Form des Ozeanbodens und die Eigenschaften der tieferen Schichten des Meeresbodens gemessen werden. Mit frei treibenden Fallen werden Partikel eingefangen, um ihre Zusammensetzung und Herkunft zu analysieren. Organische Ablagerungen, der so genannte „Meeresschnee“, und Plankton werden in verschiedenen Tiefen untersucht. Mit einem so genannten Multicorer werden Sedimentproben vom Meeresboden entnommen, um zu analysieren, wie viel Material sich dort ablagert und wie es sich im Laufe der Zeit verändert.

Die Expedition ist Teil der Forschung im Exzellenzcluster „Ozeanboden – unerforschte Schnittstelle der Erde“, der am MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen angesiedelt ist.