Meeresoberflächen

Meeresoberflächen

Aktuelle Projekte der AG Meeresoberflächen

Projekt Air-Sea Gas Exchange: PArameterization of the Sea-Surface Microlayer (PassMe)

Dauer: 5 Jahre (April 2014 bis März 2019)

Die Weltmeere nehmen ca. 30 % des durch den Menschen erzeugten CO2 auf und stehen damit im Mittelpunkt des globalen CO2-Kreislaufs. Ein besseres Verständnis, wie CO2 über die Meeresoberfläche aufgenommen wird, ist entscheidend für die Vorhersage von Klimaänderungen. Das ist das Ziel des Projektes PassMe, das vom Europäischen Forschungsrat (European Research Council, ERC) gefördert wird. Unsere vorherigen Forschungen zeigten, dass die Meere größtenteils mit natürlichen Oberflächenfilmen bedeckt sind. Diese hauchdünnen Filme sind oft mit organischen Verbindungen angereichert, die aus dem Leben der mikrobiellen Welt der Meere stammen. Durch die Bildung einer laminaren, d.h. turbulenz-freien, Grenzschicht verlangsamen die Filme nicht nur den Gasaustausch zwischen den Meeren und der Atmosphäre, sondern bieten auch Mikroben die Möglichkeit sich anzusiedeln. Unter günstigen Bedingungen können sich sogar biofilm-ähnliche Gemeinschaften zwischen dem Meer und der Atmosphäre bilden, die vermutlich aktiv den Gasaustausch beeinflussen.

Die Arbeitsgruppe Meeresoberflächen wird unter anderem einen innovativen Forschungskatamaran entwickeln, nicht nur, um die Filme für spätere Laboruntersuchungen zu sammeln, sondern auch um zum ersten Mal die Meeresoberfläche mit in-situ Sensoren zu „scannen“. Gleichzeitig werden Gasaustauschraten von CO2 gemessen und diese mit Umweltfaktoren und den Eigenschaften der Meeresoberflächen in Bezug gestellt.

Weitere Projekte

SCOR Arbeitsgruppe

Jan 2013- Dez 2016

Leiter der SCOR (Scientific Committee on Ocean Research) Arbeitsgruppe 141 mit dem Thema Oberflächenfilme. Ich leite die Gruppe zusammen mit Dr. Cunliffe (Marine Biological Asscociation UK).

Oberflächenfilme und deren Biofilmeigenschaften

Juni 2012- Nov 2014

Erfassung von biofilm-ähnlichen Eigenschaften von marinen Oberflächenfilmen. Biofilme auf den Meeres- oberflächen könnten weitgehende und klimarelevante Einflüsse auf Interaktionen zwischen dem Meer und der Atmosphäre haben. Gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Biogeochemie von Phosphat und Arsen im Atlantik (BioPAs)

Juni 2010- Mai 2012

Untersuchung von biogeochemischen Zusammenhängen zwischen Phosphat und Arsen im atlantischen Ozean im Rahmen des US Geotraces Programm. Entwicklung von Arsenverbindungen als Indikatoren für phosphatlimitierende Bedingungen für Phytoplankton. Gefördert von der National Science Foundation (PI: Dr. G. Cutter).

Globale Verteilung von Oberflächenfilmen

Feb 2008- Mai 2010

Bildung und Verteilung von marinen Oberflächenfilmen in tropischen, gemässigten und polaren Klimazonen und deren globalen Verteilung auf dem Ozean. Diese Arbeiten wurden von der deutschen Forschungs- gemeinschaft, dem Department of Fisheries and Oceans Canada, ArcticNet und dem Office of Naval Research USA gefördert.

Aggregationsraten von marinen Mikrogelen

Juni 2008-Mai 2010

Bildung und Verteilung von marinen Mikrogelen in Oberflächenfilmen und der Wassersäule im Pazifik und dem Arktischen Ozean. Teilnahme an zwei britischen Arktis Expeditionen mit 4-wöchigen Aufenthalt in deren Basislager.

Gelartige Eigenschaften von Oberflächenfilmen

Nov 2006-Juli 2007

Erste Untersuchungen zur Anreicherung von Mikrogelen in marinen Oberflächenfilmen. Die Studie wurde von der National University of Singapore gefördert.

Organische Schadstoffe in der marinen Umwelt Südostasiens (Doktorarbeit)

Feb 2003- Okt 2006

Erfassung von organischen Schadstoffen im Meerwasser, marinen Oberflächenfilmen, Sedimenten und der Atmosphäre in Südostasiens (Singapur, Indischer Ozean) und Hong Kong, China. Beeinflussung von Oberflächenfilmen im Gasaustausch von leichtflüchtigen Stoffen. Gefördert durch die National University of Singapore.