Über das ICBM - Informationen für Wissenschaftler

  • Die Küstengewässer als Forschungsgegenstand
  • Das ICBM als Teil der Universität Oldenburg
  • Die Abteilung Geochemie und Analytik
  • Die Abteilung Geobiologie und Ökologie
  • Die Abteilung Physik und Modellierung

Die Küstengewässer als Forschungsgegenstand

Die Küstengewässer der Erde gehören zu den bedeutendsten Lebensräumen weltweit. Sie sind enorm produktiv und somit Lebensgrundlage für viele hundert Millionen Menschen sowie Meeresorganismen. Die Küsten gliedern sich in weit über 200 verschiedene Ökoregionen mit standorttypischer Flora und Fauna, die allesamt einen eigenen Charakter haben. Für die Forscher des ICBM ist die Küstenforschung seit der Gründung des Instituts im Jahr 1987 ein Schwerpunkt. Dabei konzentrieren sie sich vor allem auf jene Küstenräume, Flussmündungs- und Schelfgebiete, die direkt vor der Haustür liegen, das UNESCO-Weltnaturerbe Wattenmeer, die Nordsee und die Deutsche Bucht. Darüber hinaus sind die Wissenschaftler in verschiedene internationale Forschungskooperationen eingebunden. Die Arbeit des Instituts zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass hier schon immer Wissenschaftler verschiedener Fachrichtungen eng zusammenarbeiten; Biologen, Biogeochemiker, Chemiker, Mathematiker, Ozeanografen oder Physiker. Denn eines ist klar: Die marinen Ökosysteme und vor allem auch die durch den Klimawandel bewirkten Veränderungen in den Lebensräumen wird man nur durch eine umfassende, detaillierte Analyse der biologischen, biogeochemischen und physikalischen Prozesse verstehen können. Grundlage dafür ist die Untersuchung einzelner Ökosysteme, um daraus deren Bedeutung für den gesamten Lebensraum Meer abzuleiten. Von Interesse ist auch die Frage, inwieweit Schadstoffe die Meeresorganismen und Ökosysteme beeinflussen und verändern.

Das ICBM als Teil der Universität Oldenburg

Das ICBM ist Teil der Universität Oldenburg und damit die einzige universitäre Meeresforschungseinrichtung in Niedersachsen. Entsprechend intensiv ist der Austausch zwischen den Wissenschaftlern am Institut und den Studenten. Die interdisziplinäre Arbeit am ICBM ist in drei Abteilungen untergliedert.

Die Abteilung Geochemie und Analytik

Die Abteilung Geochemie & Analytik befasst sich ganz allgemein mit den chemischen Stoffflüssen im Meer und Meeresboden. Dazu zählt die Analyse von fossilen und rezenten Ablagerungen und Sedimenten. Mitglieder der Abteilung waren beispielsweise am Tiefseebohrprogramm zur Untersuchung des arktischen Lomonossow-Rückens beteiligt. Von besonderem Interesse ist ferner das im Meer gelöste organische Material, das Lebensgrundlage der Bakterien und somit Basis des gesamten Lebens im Meer ist. Dieser Aspekt wird in Kooperation mit dem Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen untersucht. Darüber hinaus beschäftigt sich die Abteilung mit Schadstoffen im Wasser und in den Böden von Flüssen und Meeresgebieten. Untersucht werden unter anderem die Auswirkungen von langlebigen chlorierten organischen Schadstoffen, die sich in vielen Lebewesen anreichern. Von zunehmendem Interesse ist seit einigen Jahren auch das Thema „Müll im Meer“. Weitgehend unerforscht ist, wie sich die feinen Abbauprodukte der Kunststoffe, der sogenannte Mikromüll, auf Organismen auswirken. Andere Wissenschaftler der Abteilung befassen sich mit der Verteilung bestimmter Isotope im Meerwasser. Das Ziel ist hier, Hinweise auf veränderte Ozeanströmungen zu gewinnen, die zum Teil durch abrupte Klimaänderungen ausgelöst wurden.

Die Abteilung Geobiologie und Ökologie

Die zweite Abteilung Geobiologie & Ökologie beschäftigt sich insbesondere mit jenen Lebewesen, die die Grundlage des marinen Nahrungsnetzes sind – mit Bakterien und Mikroalgen. Von Interesse ist hier zum einen, wie die verschiedenen Bakterien im Wasser und Sediment Nährstoffe umsetzen. Untersucht wird auch, wie diese Prozesse die Meereschemie oder andere Organismen wie etwa das Phytoplankton beeinflussen. Ein Beispiel ist die weltweit verbreitete Roseobakter-Gruppe, die in einem DFG-Sonderforschungsbereich untersucht wird. Das ICBM arbeitet hier mit mehreren deutschen Instituten zusammen. Ein zweiter Schwerpunkt ist das Phytoplankton. Die Wissenschaftler untersuchen sowohl pelagische als auch benthische Lebensgemeinschaften, die einen großen Teil der Primärproduktion im Meer liefern. Die Forscher gehen grundlegenden Fragestellungen nach, Aspekten wie der Biodiversität und Nahrungsnetzstruktur phytoplanktischer Lebensgemeinschaften etwa. Zudem wollen sie die Frage beantworten, wie der Klimawandel die Zusammensetzung der Arten in einem bestimmten Gebiet verändern könnte oder auch welche Auswirkungen eingeschleppte exotische Arten haben. Die Geoökologen in der Abteilung beschäftigen sich ferner mit der Frage, wie sich Klima- und Umweltveränderungen oder Meeresspiegelanstiege auf die Küsten- und Biosysteme auswirken. Die Wissenschaftler blicken einige Millionen Jahre in die Vergangenheit, befassen sich aber auch mit kurzfristigen Veränderungen, die innerhalb weniger Jahre stattfinden. Untersucht werden unter anderem sowohl kleine, nur wenige Quadratzentimeter große Kieselalgenpopulationen als auch die Auswirkungen von Deichbaumaßnahmen auf Salzwiesen.

Die Abteilung Physik und Modellierung

Die Forscher der dritten Abteilung Physik und Modellierung versuchen unter anderem herauszufinden, wie Meeresströmungen die Chemie und das Leben im Meeresboden beeinflussen. Sie entwickeln mathematische Modelle, die beschreiben, wie sich die verschiedenen Lebewesen im Wattenmeer und in anderen Lebensräumen gegenseitig beeinflussen. Wie kommt es, dass manche Gebiete reich an Arten sind, andere eher eintönig? Und was geschieht, wenn fremde Spezies in Lebensräume eindringen? Darüber hinaus wollen die Forscher verstehen, wie sich die großen Meeres- und Luftströmungen auf der Erde im Laufe der Zeit verändert haben – und künftig durch den Einfluss der Klimaerwärmung verändern werden. Dabei geht es auch um die Frage, wie sich der steigende Meeresspiegel, häufigere Sturmfluten oder veränderte Meeresströmungen auf die Küsten auswirken könnten.

Weitere Wissenschaftler befassen sich mit der Entwicklung und Verbesserung von Sensoren für Kurz- und Langzeitmessungen in der Meeresumwelt. Sie betreiben darüber hinaus eine Dauermessstation im Wattenmeer, die kontinuierlich Daten wie Temperatur und Salzgehalt aufzeichnet und so wertvolle Informationen für die Erforschung von Umweltveränderungen liefert.

Darüber hinaus werden am ICBM mit Unterstützung durch das BMBF zusammen mit anderen Instituten Aspekte des Küstenzonenmanagements bearbeitet. Darin geht es konkret um die Modellierung von Strömungen. Ziel ist es, Konflikte zu visualisieren und zu bewerten: etwa Ölunfälle oder den Eintrag von Nähr- und Schadstoffen. Hier arbeiten Umweltwissenschaftler, Ökonomen, Ozeanografen und Informatiker zusammen.