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Logbuch MSM 104/1

Die Forschungsfahrt M104/1 (GPF 20-1-69) findet vom 18. November bis zum 15. Dezember 2021 statt und führt vor die Westküste Afrikas, in das Auftriebsgebiet am Cap Blanc.

Während der Fahrt werden Forschungsaktivitäten zum Projekt „SIPA“ („Sinking particles, their production, transfer and transformation“) durchgeführt. Geleitet wird die Fahrt von Prof. Karin Zonneveld vom MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen im Rahmen der RECEIVER Unit des Exzellenzclusters „Der Ozeanboden – unerforschte Schnittstelle der Erde“.

An Bord des Forschungsschiffes MARIA S. MERIAN sind insgesamt 18 Forschende des MARUM, des Fachbereichs Geowissenschaften der Universität Bremen, des Alfred-Wegener-Instituts (AWI), des Instituts für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM) und des Royal Netherlands Institut of Sea Research (NIOZ).

Das Auftriebsgebiet vor Cap Blanc zählt zu den produktivsten Regionen der Welt. Es spielt eine Schlüsselrolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und hat so Einfluss auf das Weltklima. Planktonorganismen nehmen Kohlendioxid auf, verarbeiten es und sinken nach ihrem Tod in Richtung Ozeanboden. Dadurch verfrachten sie den Kohlenstoff von der Atmosphäre zum Ozeanboden (Biologische Pumpe).

Die Forschenden werden gemeinsam die Produktion dieser Sinkstoff genannten Partikel, ihr Absinken in der Wassersäule bis zum Sediment am Ozeanboden und dabei stattfindende Veränderungen untersuchen. Dabei beproben sie den Partikelfluss aus der oberen Wassersäule mit frei treibenden Fallen. Diese Fallen schwimmen entsprechend der vorherrschenden Wasserströmungen und sammeln Partikel in verschiedenen Wassertiefen. Gleichzeitig werden Temperatur, Salzgehalt, Chlorophyll-a-Gehalt und Trübung der Wassersäule während der gesamten Untersuchungen aufgezeichnet.

 

Aktuelle Position der FS MARIA S. MERIAN             

Mehr Informationen zur Fahrt MSM 104 (auf englisch)

Meldung zum Start der Fahrt

 

Hier berichtet Karin Zonneveld in einem Logbuch vom Leben und Arbeiten an Bord.

Mittwoch, 17. November: Endlich wieder auf See!

Da liegt Sie, das Forschungsschiff Maria S. Marian, im Hafen von Emden. Sie wird für die nächsten vier Wochen unser Zuhause sein.

Heute Morgen haben wir, 14 Wissenschaftler:innen des MARUM und vier Wissenschaftler:innen des Royal Netherlands Institute of Sea Research (NIOZ), Bremen verlassen, um uns an Bord der Maria S. Merian zu begeben. Um das Risiko einer Corona-Infektion zu minimieren, sind wir alle vollständig geimpft und negativ PCR-getestet.

Wir kamen zur Mittagszeit an, wo wir von Kapitän und Mannschaft begrüßt wurden und ein ausgezeichnetes Essen für uns bereitstand.

Nach dem Mittagessen wurde die Ruhe des Hafens genutzt, um so viel wie möglich an Labor- und Probenahme-Ausrüstung aus den Transport-Containern zu nehmen, um sie vor der Abfahrt wellen- und wetterfest zu lagern. Außerdem absolvierten wir eine Sicherheitseinweisung und haben gelernt, wie wir am besten schnell in einen Rettungsanzug gelangen.

Jetzt, am frühen Abend, ist alles gelascht und bereit für die Abfahrt morgen früh.

Wir freuen uns darauf, unseren Transit nach Süden zu beginnen, in das Auftriebsgebiet vor Kap Blanc (NW-Afrika).

Wetter: wechselnd bewölkt, ab und zu  Schauer, kein Wind

Freitag, 19. November: "Flug" durch den englischen Kanal

Heute "fliegen" wir mit der Flut und dem Wind von hinten durch den englischen Kanal. Wir sind froh, die Nordsee mit ihren kurzen Wellen, die uns in unregelmäßigen Abständen von der Seite trafen, hinter uns gelassen zu haben.

Das Leben an Bord heute ist geprägt von Vorbereitung. Neben wissenschaftlichen und technischen Vorbereitungssitzungen nutzen wir die ruhige See, um unsere Ausrüstung für die erste Probenahmestation aufzubauen und zu testen. Aufgrund von Corona und dem Brexit sind einige Ersatzteile, neue Sensoren und Geräte Wochen oder Monate später am MARUM eingetroffen als ursprünglich geplant. Obwohl sie rechtzeitig eintrafen, um ihre Funktionstüchtigkeit zu überprüfen, blieb keine Zeit, um eine Routine für ihren Einsatz zu entwickeln und ihre Funktionalität für unsere speziellen wissenschaftlichen Zwecke zu optimieren. Das holen wir jetzt nach.

Wetter: bewölkt, trocken, Windstärke 5, Geschwindigkeit 14 Knoten

Sonntag, 21. November: Tierische Reisebegleitung

Der Golf von Biskaya zeigt sich von seiner besten Seite. Wir schlüpfen zwischen zwei Tiefdruckgebieten hindurch nach Süden. Das Ergebnis ist ein ruhiger, blauer Ozean, bei dem ab und zu eine Wasserfahne in die Luft gewirbelt wird und eine große Schwanzflosse kurz sichtbar wird… Das ist das Zeichen dafür, dass Wale entlang der Schelfkante fischen. Ein Blick in eines der Bücher, die im Hangar ausliegen, verrät, dass die Form der Wasserfahne und die Form des Schwanzes typisch für einen Glattwal sind. Heute haben wir auch die ersten Delfine gesichtet, die versuchen, mit der Maria S. Merian mitzuhalten.

Seit gestern haben wir auch einige Anhalter an Bord, ein paar Finken und ein Rotkehlchen. Sie hüpfen neugierig im Hangar herum und beobachten uns beim Vorbereiten und Testen unserer Ausrüstung.

Wetter: Sonne und Wolken, Windstärke 5 Bft, Geschwindigkeit 12 kn.

Montag, 22. November: Einführung in die Arbeit der Anderen

Wir haben etwa die Hälfte unserer Anfahrt hinter uns und erreichen bald internationale Gewässer. Dort werden wir etwas Meerwasser aufnehmen. So prüfen wir Geräte und Sensoren und bereiten die erste Probenahmen im Forschungsgebiet optimal vor.

Der Tag ist daher damit ausgefüllt, unsere Ausrüstung zu testen, um sicherzustellen, dass der Transport zum Schiff keine Schäden verursacht hat und die Geräte einwandfrei funktionieren.

Abends genießen wir die „Science Evening Talks“, bei denen ein Mitglied jeder teilnehmenden Gruppe einen Einführungsvortrag über ihr Forschungsgebiet und den Stand der Forschung in diesem Bereich hält sowie erzählt, was ihre Gruppe untersuchen/beproben wird und warum dies wichtig ist.

Wetter: Sonne und Wolken, Windstärke 7 Bft, Geschwindigkeit 11 kn.

Dienstag, 23. November: Wie bilden sich Aggregate?

Beitrag von Eduardo Queirez Alves

Gestern haben wir damit begonnen, die Ausrüstung für ein Aggregatbildungs-Experiment zu testen. Aggregate sind zusammengeklumpte Partikel, die zum Ozeanboden sinken. Sie können im Ozean zum Beispiel aus zusammengeklumpten, einzelligen Algen bestehen. Wir vermuten aber, dass auch Stoffe, die im Wasser gelöst sind, miteinander reagieren können und auf diese Weise wieder Partikel und Aggregaten bilden. Wir wissen aber nicht genau, wie sie sich bilden.

 

In so genannten Couette-Tanks simulieren wir die im Ozean herrschenden Scherkräfte. Theoretisch sollen diese die Bildung von Partikelaggregaten aus gelösten organischen Stoffen fördern. In den nächsten drei Tagen werden wir das Experiment mit ultrareinem Wasser durchführen, um die Hintergrundwerte zu ermitteln und die für die Rotationsbewegung verantwortlichen Motoren zu testen. Auf diese Weise können wir sicherstellen, dass alles für unsere eigentlichen Messungen mit Meerwasser bereit ist, wenn wir unsere erste Station erreichen.

Wetter: Bewölkt, Windstärke 7 Bft, Geschwindigkeit 11 kn.

Donnerstag, 25. November: Ein einzigartiges Naturschauspiel

5:30 Uhr morgens, auf der Brücke der MARIA S. MERIAN erscheinen einer nach dem anderen die Fahrtteilnehmenden. Am Horizont leuchtet eine rote Glut... da muss die Insel La Palma liegen.

Als wir uns der Insel nähern, glüht es immer intensiver und bald lässt sich ein Lavastrom erkennen, der sich am Berghang nach unten schlängelt. Nach kurzer Zeit lassen sich mit einem Fernglas auch einzelne Abzweigungen des Lavastroms gut erkennen und ab und zu einen Ausbruch höher am Hang. Der Vulkan ist sehr aktiv. Ein fantastisches Schauspiel in der dunklen Nacht, ein einmaliges Erlebnis.

 

Wetter: Bewölkt, Windstärke 7 Bft, Geschwindigkeit 12 kn.

Sonntag, 28. November: Erster Advent im Atlantik

Erster Advent.

An diesem Morgen wurden wir von einem fantastisch dekorierten Frühstückstisch mit vielen kleinen Süßigkeiten empfangen.

 

Zum Frühstück gab es neben frischem Obst und frisch gebackenem Brot weich oder hart gekochte Eier und/oder Pfannkuchen mit Apfelkompott. Vielen Dank, liebes Schiffsküchenteam und Stewardess, für diese sehr schöne Überraschung!

Wetter: Halb Bewölkt, Windstärke 7 Bft. Position: 21°13' N, 20°52' W 

Montag, 29. November: Mit Sedimentfallen "Carbon Rain" auf der Spur

Heute beenden wir unsere Forschungsaktivitäten an dieser Position. Nach der Wartung wurden unsere verankerten Sedimentfallen ins Meer zurückgebracht.

Diese Fallen bestehen aus großen Trichtern, die mit einem Draht verbunden sind. Am oberen Ende des Drahts sorgen Treibkugeln dafür, dass die Trichter richtig in der Wassersäule hängen. Am anderen Ende des Drahts ist ein Anker, bestehend aus drei Eisenbahnrädern, die mit einem so genannten "Auslöser" mit dem Draht verbunden sind. Dieser Anker sorgt dafür, dass die Verankerung unter Wasser an einer festen Position am Meeresboden bleibt. Der "Auslöser" steuert einen Verbindungshaken.

Wenn wir ein Schallsignal aussenden, reagiert es, indem es diesen Haken loslässt, so dass die Treibstoffkugeln den Draht mit den Trichtern und dem Auslöser zurück an die Meeresoberfläche bringt. Unter den Trichter hängen Proben-Gefäße. Ein computergesteuertes Karussell sorgt dafür, dass die Gefäße alle zwei Wochen ausgetauscht werden. Alle Partikel, die durch den Ozean nach unten "regnen" und in den Trichter fallen, landen in diesen Gefäßen.

Ein großer Teil dieser Partikel besteht aus Planktonresten, die Kohlenstoff enthalten. Dieser Kohlenstoff wurde von diesem Plankton in der oberen Wassersäule aufgenommen, wo er zuvor aus der Atmosphäre in den Ozean diffundierte. Der Partikelregen senkt die CO₂-Konzentration in der Atmosphäre, indem er den Kohlenstoff zum Meeresboden transportiert, wo er auf natürliche Weise Jahrtausenden gespeichert wird.

Das MARUM überwacht diesen "Carbon Rain" mit Hilfe des Sedimentfallenprogramms bereits seit 1988 und erhält auf diese Weise Informationen darüber, inwieweit der globale Klimawandel diese Kohlenstoffspeicher im Ozean beeinflusst.

Wir werden nun unsere Driftfalle aufnehmen, die einige Meilen nördlich von unserer aktuellen Position schwimmt. Danach geht es weiter Richtung Osten, um unsere Forschungen in der Nähe der Küste Mauretaniens fortzusetzen.

Wetter: Halb Bewölkt, Windstärke 8 Bft., Position: 21°13' N, 20°52'

Dienstag, 30. November: Zwischen Auftriebsfilament und Tiefsee-Canyons

An diesem windigen, schönen Tag erreichten wir unser zweites Forschungsgebiet in den Küstengewässern von Mauretanien vor der Banc d'Aquin.

Satellitenbilder zeigen, dass am Rand des Schelfs ein aktiver Auftrieb von Tiefenwasser in Richtung Meeresoberfläche stattfindet. Dies führt zu einer hohen Planktonproduktion in den Oberflächengewässern.

Nachdem wir eine treibende Falle in einem solchen "Auftriebsfilament" ausgesetzt hatten, fuhren wir zur Küste, um die Topografie des Meeresbodens zu kartieren. Der Meeresboden ist hier voller Canyons.

Diese Canyons bildeten sich während der Eiszeiten, als der Meeresspiegel etwa 126 Meter niedriger lag als heute. Als die Eiszeiten endeten und die Eiskappen der Antarktis und der Arktis schmolzen, stieg der Meeresspiegel an und der Ozean überflutete die Banc d'Aquin und die Canyons. Da wir unsere Ausrüstung nicht in einer dieser Unterwasserschluchten verlieren wollen, haben wir den Meeresboden kartiert, um die besten "sicheren" Stellen für den Einsatz unserer Ausrüstung zu finden.

Wetter: Wolkenlos, Sahara Staub, Windstärke 9 Bft.; Position: 20°01' N, 17°39' W

Mittwoch, 01. Dezember: Vorweihnachtszeit bei 19 °C

Heute empfing uns wieder eine sehr schöne Überraschung in den Gängen des Schiffes. Obwohl es draußen 19°C hat und es sich nicht nach Winter anfühlt, steht die Weihnachtszeit vor der Tür :-) Nochmals vielen Dank, liebe MARIA S. MERIAN-Crew.

Wetter: Wolkenlos, Sahara Staub, Windstärke 5 Bft., Position: 20°01' N, 17°39' W

Donnerstag, 02. Dezember: Nachtschicht

Während einer marine Expedition wie dieser werden wissenschaftliche Aktivitäten sowohl tagsüber als auch nachts durchgeführt.

In dieser Nacht wurde das Meerwasser mit sogenannten "In-situ-Pumpen" beprobt. Diese Pumpen können als "Unterwasserstaubsauger" bezeichnet werden. Sie pumpen das Wasser unter Wasser durch einen Filter.

Die Pumpen sind an einem Draht befestigt, der an seinem äußeren Ende ein Gewicht von 300 kg trägt. Wir lassen die Pumpe bis auf eine Wassertiefe knapp über dem Meeresboden hinab. Direkt über dem Meeresboden enthält die Wassersäule eine Menge Partikel.

Wir wollen wissen, was diese Partikeln sind (z. B. Algenreste, Saharastaub oder Mikroplastik), woher sie kommen, wie lange sie schon im Wasser schweben und wie ihre molekulare Zusammensetzung ist.  Deshalb "ernten" wir die Filter und lagern sie bei -20°C, um sie um nach dem Reise in den Laboren in Bremen, Bremerhaven und Oldenburg zu analysieren.

Während des Einsatzes der Pumpen flogen viele kleine Seeschwalben neben dem Schiff her, um kleine Fische zu fangen, die vom Lichtstrahl des Schiffes auf dem Meer angezogen wurden.

Wetter: Bewölkt und Sahara-Staub, Windstärke 7 Bft., Position 19°59' N, 17°43' W

Freitag, 03. Dezember: Treibfallen

Seit ein paar Tagen hat sich ein Arbeitsrhythmus entwickelt. Nach dem Ende des Nachtprogramms, das wir auf Stationen entlang eines Transekts zwischen Auftriebszellen und offenem Meer durchführen, fahren wir nach Süden zur Position unserer Treibfalle. Diese Falle sendet uns ihre Position mit einem kleinen Iridium-Sender.

Am Morgen beginnen wir mit dem Einholen der Treibfalle, sammeln die Proben ein und setzen sie wieder aus. Die Falle enthält drei mal vier Röhren, die mit Wasser gefüllt sind, das eine höhere Salzkonzentration als Meerwasser hat. Dies führt dazu, dass das Wasser in den Röhren bleibt, wenn sie ins Meer gestellt werden. Alle Partikel, die durch die Wassersäule herabregnen, bleiben in den Röhren hängen. Die Fallen sammeln die Partikel in 100 Metern, 200 Metern und 400 Metern Tiefe ein.

Wir setzen die Fallen am Rande einer Auftriebszelle ein, die nun langsam ihre Eigenschaften ändert und zu einem vor der Küste treibenden Filament wird. Indem wir die Fallen mehrere Tage nacheinander aufstellen, können wir die Veränderung des Partikelregens im Detail verfolgen.

Frisches Auftriebswasser enthält viele Nährstoffe, die langsam verbraucht werden, wenn das Wasser in Form eines Filaments vor der Küste wegtreibt. Mit zwei Sensoren, die Temperatur/Salzgehalt/Sauerstoff und Chlorophyll-a/Trübung messen und unter der obersten Falle montiert sind, können wir verfolgen, wie sich die Eigenschaften der Wassermassen während dieses Übergangs verändern.

Nach dem Sammeln der Proben werden diese sofort im Labor auf dem Schiff verarbeitet, um eine detaillierte Analyse in Bremen zu gewährleisten.

 

Nach dem Ausbringen der Driftfalle fahren wir zurück nach Norden zu unserem Transekt, um dort die Stationsarbeit fortzusetzen. Bei blauem Himmel und Windstärke 8 Bft. ist das Meer heute wirklich spektakulär.

Wetter: sonnig, kein Staub, Windstärke8 Bft.; Position 19°38' N, 17°38' W 

Sonntag, 05. Dezember: Mikroplastik und Sedimentarchive

Endlich zeigte sich das Wetter von seiner schönen Seite, und die Windstärke ließ nach.

Heute sammelten wir mit einem Multicoring-Gerät Sedimentarchive an zwei Stellen entlang des Auftriebs-Transsekts vor Mauretanien. Wenn Partikel von der Meeresoberfläche auf den Meeresboden "regnen", setzen sie sich dort ab und können konserviert werden. Im Laufe der Zeit setzen sich immer mehr Partikel übereinander ab, wobei die ältesten unten und die jüngsten oben liegen. Da die Zusammensetzung des Partikelregens von der Exportproduktion in den Oberflächengewässern abhängt, ändert sich seine Zusammensetzung, wenn sich die Bedingungen in den Oberflächengewässern ändern. Durch die Untersuchung der Partikel in einem Sedimentarchiv können wir die vergangenen ozeanischen Bedingungen rekonstruieren.

Neben natürlich produzierten Partikeln wie Phyto- und Zooplanktonresten, regnet auch Mikroplastik ab und bleibt auf dem Meeresboden erhalten. Leider ist die nahe gelegene Banc d'Arquin eine der am stärksten mit Plastik verschmutzten Küstenregionen der Welt. Es ist daher wahrscheinlich, dass die Sedimente an der Schelfkante von Mauretanien als "Mülleimer" für Mikroplastik fungieren. Mit speziell am MARUM konstruierten rostfreien Edelstahl-Multicore-Röhren sammeln wir Sedimentarchive, um zu untersuchen, wie und in welchem Ausmaß Mikroplastik in den Sedimenten des Meeresbodens eingelagert wird, um einen Einblick in das Verschmutzungsproblem zu erhalten, dem sich zukünftige Generationen stellen müssen.

Wir verwenden Bohrkerne aus rostfreiem Stahl, um eine Verunreinigung durch Mikroplastik während der Probenahme zu vermeiden. Außerdem vermeiden wir das Tragen von Kleidung aus Plastik (z.B. Fleecejacken) während der Probenahme, minimieren die Luftexposition während der Probenahme und verwenden Filter und Siebe aus rostfreiem Stahl.

Wetter: sonnig, neues Sahara Staub, Windstärke 6 Bft., Position: 19°38' N, 17°38' W

Montag, 06. Dezember: Zwischen den Stationen

Dieser schöne sonnige Morgen begann wieder mit einer schönen Überraschung. Der Sint Nicolaas hat seinen Weg zur MARIA S. MERIAN gefunden. Vielen Dank an die Crew, den niederländischen und deutschen Sinterklaas.

Heute Morgen beendeten wir unsere Arbeit vor der maurischen Küste und fahren nach Süden zur Position einer zweiten Staubboje des Royal Netherlands Institute of Sea Research. Wir nutzen die Zeit, um die vielen Proben, die wir gesammelt haben, zu verarbeiten und zu analysieren.

 

Aman und Alek konzentrieren das Meerwasser aus verschiedenen Wassertiefen, um zu untersuchen, welche Zuckermoleküle vom Plankton produziert werden. Außerdem untersuchen sie, welche Zuckermoleküle abgebaut werden und welche den Transport durch die Wassersäule überleben, um in einem Sedimentarchiv konserviert zu werden.

Wetter: sonnig, neues Sahara Staub, Windstärke 5 Bft.; Position: 18°53' N, 17°59' W

Dienstag, 07. Dezember: Experimente zu Aggregatbildung

Wir sind auf einem Transit nach Süden zu einer Station südlich den Kapverden. Das Wetter ist wirklich schön, und die tropischen Temperaturen (Wassertemperatur 27°C) bescheren uns schöne "Sommer"-Abende.

Während des Transits führen wir Experimente zur Aggregatbildung durch. Dafür benutzen wir Wasser, das wir im aktiven Auftrieb gesammelt haben. Das an die Oberfläche aufgestiegene Wasser enthält viele Nährstoffe, die das Plankton zum Wachsen nutzen kann. Neben den Nährstoffen nehmen sie auch Kohlenstoff aus der Wassersäule auf, der zuvor in Form von CO₂ aus der Atmosphäre in den Ozean diffundiert ist.

Wenn das Plankton jedoch stirbt oder gefressen wird, wird es von Mikroorganismen zersetzt und die Kohlenstoffmoleküle werden als so genannter "gelöster organischer Kohlenstoff" (DOM) wieder an das Meerwasser abgegeben; sie tragen somit nicht zum "Kohlenstoffregen" im Meer bei. Wir haben aber deutliche Hinweise, dass dieser gelöste organische Kohlenstoff wieder zu neuen, größeren Partikeln verklumpen kann. In Form dieser Klumpen (oder Aggregaten) sinkt der Kohlenstoff dann doch ab zum Meeresboden.

In einem "rolling tank"-Experiment untersuchen Malina und Michael (MARUM Receiver-Univ. Oldenburg) die Partikelbildung aus DOM. Hendrik (MARUM-Recorder-AWI) wird das Alter des Kohlenstoffs in gelöster und partikulärer Form untersuchen.

 

Wetter: sonnig, neues Sahara Staub, Windstärke 5 Bft., Position: ca. 15°00' N, 19°00' W

Mittwoch, 08. Dezember: Arbeiten in 5040 Metern Tiefe

Heute sind wir in dem Gebiet angekommen, in dem unsere Kollegen vom Royal Institute of Sea Research (NIOZ) eine Sedimentfalle und eine Staubfangboje warten werden.

Wir begannen den Tag mit der Messung der Eigenschaften der Wassersäule mit einer "CTD". Dieses Gerät enthält Sensoren zur Messung von Temperatur, Leitfähigkeit, Sauerstoffkonzentration, Chlorophyll-a-Konzentration und Trübung. Über eine elektrische Verbindung im Kabel sendet es diese Informationen in Echtzeit an einen Computer auf dem Schiff. Heute Abend setzen wir die CTD in einer Wassertiefe von 5040 m aus.

Nachdem wir die Wassersäule charakterisiert und unsere treibende Falle losgelassen haben, fahren wir zur Position der Verankerung der Sedimentfalle des NIOZ. Wir lösten sie von ihrer Verankerung in 5066 m Tiefe und holten sie nacheinander ein.

 

Wetter: sonnig, Saharastaub, Winde 5 Bft., Position: ca. 11°28.919' N, 22°42.894' W

Donnerstag, 9. Dezember: Bojen-Bergung

An diesem schönen Morgen ist unsere erste Aktivität die Bergung der Staubboje des Königlich Niederländischen Instituts für Meeresforschung. Diese Boje hat im vergangenen Jahr die Menge des Saharastaubes gesammelt.

Die Boje ist in 5120 m Tiefe verankert und lässt sich etwa eine Seemeile lang um ihren Ankerpunkt herumtreiben. Sie sendet zweimal täglich ihre genaue Position mit einem Iridium-Sender.

In den Nachtstunden sind wir zur letzten bekannten Position gesegelt. Die Boje hat ein starkes Blitzlicht, das es am einfachsten macht, sie während der dunklen Stunden zu entdecken.

Um die Boje zu bergen, werden zunächst zwei Drähte mit der Boje verbunden. Dann wird sie langsam zu ihrem Ankerpunkt bewegt. Dabei verliert sie den Draht, mit dem sie verbunden ist. Wenn der Ankerpunkt erreicht ist, kann die Boje an Deck gehievt werden, um sie zu warten und die gesammelten Proben zu bergen.

 

Wetter: sonnig, Sahara Staub, Windstärke 5 Bft., Position: ca. 11°21.511' N, 22°59.003' W

Freitag, 10. Dezember: Letzte Probenahmen

Heute haben wir die letzte Station erreicht, an der wir Proben sammeln konnten, bevor wir wieder nach Norden fahren. Dort wollen wir am 15. Dezember in den Hafen von Las Palmas auf den Kanarischen Inseln einlaufen.

 

Unsere letzten Aktivitäten an Deck bestanden darin, die Verankerung der NIOZ-Sedimentfalle, die nun bis Januar 2023 Proben sammeln soll, wieder auszubringen, gefolgt vom Einsammeln unserer Treibfalle, die vor zwei Tagen in der Oberflächenströmung ausgesetzt wurde.

Im Jahr 2023 werden MARUM-Teilnehmende mit dem niederländischen Schiff RV. PELAGIA wieder an dieser Stelle sein. Das MARUM und das NIOZ arbeiten seit langem zusammen, und in der Vergangenheit hat das NIOZ-Team an mehreren Expeditionen von GeoB und MARUM teilgenommen, um ihre Fallen und Staubbojen in dieser Region zu warten. Nächstes Jahr wird das deutsche Team an Bord der RV. PELAGIA sein, um die MARUM-Sedimentfalle zu warten. Durch diese internationale Zusammenarbeit können wir unsere gemeinsamen Ressourcen für die Meeresforschung optimal nutzen.

Wetter: Sonnig, Sahara Staub, Windstärke 5 Bft., Position: ca. 16°17.72' N, 22°1721' W

Samstag, 11. Dezember. Transit nach Las Palmas

Von nun an sind wir auf dem Transit nach Las Palmas. Obwohl wir gestern unsere letzte Station hatten, sind unsere wissenschaftlichen Aktivitäten noch nicht beendet. In den Laboren werden die letzten Proben so aufbereitet, dass sie auf einem sicheren, kontaminationsfreien Weg transportiert werden können, um weitere hochpräzise Analysen in unseren Laboren zu Hause zu ermöglichen. Die ersten Ergebnisse des

Aggregatbildungsexperiments, bei dem die Bildung von partikulärem organischem Material aus gelöstem organischem Material untersucht wird, sind sehr vielversprechend. In den Rollentanks haben sich kleine Aggregate gebildet. Diese werden nun vorsichtig "geerntet", um ihre Zusammensetzung und ihr Alter am MARUM (Bremen), an der Universität Oldenburg und am AWI (Bremerhaven) untersuchen zu können.

 

Wetter: Sonnig, Sahara Staub, Windstärke 5 Bft., Position: ca. 16°17.72' N, 22°1721' W

Montag, 13. Dezember: Die Fahrtleiterin

Heute zeigt sich das Meer wieder von einer freundlicheren Seite. Gestern sorgten starke Winde und Wellen dafür, dass das Deck in regelmäßigen Zeitabständen "gewaschen" wurde.

Alle (außer mir, der leitenden Wissenschaftlerin) sind sehr damit beschäftigt, die Experimente zu beenden, die letzten Proben zu verarbeiten und zu analysieren und alle nicht mehr benötigten Geräte in die Kisten zu packen, die in den Überseecontainern nach Hause gebracht werden.

Meine Aufgabe ist es nun, alle Fahrtprotokolle und Schiffsberichte zu schreiben. Außerdem kümmere ich mich darum, dass, bevor wir das Schiff in zwei Tagen verlassen, Karten und Listen der Fahrtroute und der Probenahmestationen sowie der gesammelten Daten für alle Fahrtteilnehmer und Wissenschaftler an Land zur Verfügung stehen, die später mit dem Material und den Daten arbeiten werden.

.... Also eigentlich war meine eigene Aufgabe logischerweise immer etwas anders als die des restlichen Teams.

Als leitende Wissenschaftlerin bin ich für die Planung zuständig.

In der Praxis bedeutet das, dass drei Tage im Voraus der genaue Ort der nächsten Stationen geplant werden muss. Dabei helfen diese Fragen: wie ist das aktuelle Wetter (ist die Wettervorhersage so, dass große Geräte wie die Bojen/Sedimentfallen gewartet werden können), wie die lokalen Meeresbedingungen (z. B. wo entwickeln sich Auftriebszellen, um Driftfallen einzusetzen)? Wie sieht der Meeresboden aus (gibt es Canyons oder andere Störungen auf dem Meeresboden), wie groß ist die Entfernung zwischen den bevorzugten Stationen und wie viel Zeit braucht das Schiff, um die verschiedenen Stationen zu erreichen?

Natürlich muss ich auch berücksichtigen, welche Proben und Daten an den Stationen gesammelt werden sollen, um den Fahrtteilnehmenden hier auf dem Schiff und den Doktoranden, Postdoktoranden und anderen Forschenden zu Hause die gewünschten qualitativ hochwertigen Proben und Daten zur Verfügung zu stellen, und wie lange es dauert, die einzelnen Geräte einzusetzen und Daten zu sammeln. Dann wird die Planung dem Kapitän vorgelegt und werden Vorbereitungen zum Ausführung getroffen.

Dabei sorgt das Nautische Team auf der Brücke dafür, dass das Schiff zur Station gelangt und während der Probenahme auf die Stelle so ruhig wie möglich liegen bleibt und die Deckmannschaft, Maschinemannschaft sowie Elektriker und wissenschafttechnische Dienst dafür sorgt, dass die Geräte sicher und einwandfrei eingesetzt werden können.   

Wetter: Sonnig, kein Staub :-), Windstärke 4 Bft., Position: ca. 24°14.30' N, 21°14.98' W

Dienstag, 14. Dezember: Letzte Arbeiten mit den Staub-Staubsaugern

Unser letzter Tag auf See ist angebrochen.

Gestern Abend fuhren wir in die nationalen Gewässer Spaniens ein, was dazu führte, dass wir auch unser Staubprobenahmeprogramm beenden mussten und die letzte Probe dieser Reise entnommen wurde. Unser niederländisches Staubteam vom NIOZ sammelte den Staub mit zwei speziell angefertigten "Staub-Staubsaugern", die auf dem Mast des Schiffes angebracht waren. Das Team untersucht die Größe und mineralische Zusammensetzung der Saharastaubpartikel, die mit den MARUM-Untersuchungen zur Planktonproduktion in der Region verglichen werden, die wir mit unseren Driftfallen- und In-situ-Pumpenprojekten durchgeführt haben.

Saharastaub enthält viele Mineralien wie Eisen und Mangan, die für das Wachstum von Plankton wichtig sind. Diese Mineralien werden nicht im Ozean selbst produziert und können nur über Flüsse oder mittels vom Wind verwehten Staubs in das Meerwasser gelangen. Saharastaub ist daher ein wichtiger Dünger für den Ozean.

Wetter: Sonnig, Windstärke 4 Bft., Position: ca. 26°40.366' N18°12.77' W

 

Mittwoch, 15. Dezember: Wir sagen „Tschüss“

Am frühen Morgen sind wir im Hafen von Las Palmas angekommen.

Der letzte Tag auf See war geprägt vom Packen, Reinigen der Labore und Kabinen und dem Verstauen unserer Ausrüstung in den Containern.

Unser großer Dank geht an das Logistik-Team des MARUM, das uns bei dieser Reise unterstützt hat. Götz und Marco sorgten für den sicheren Transport der gesamten Ausrüstung zum und vom Schiff. Neben der sicheren Lagerung in den Überseecontainern, mit denen unsere Ausrüstung und Proben transportiert werden, ist damit auch viel Papierarbeit verbunden. Vor allem die genaue Beschreibung des Inhalts jedes Containers und das Fertigstellen der Zoll- und Frachtpapiere erfordert eine Menge sehr spezieller, genauer Arbeit.

Am Ende der Reise sind wir sehr zufrieden mit der großen Menge an hochwertigen Proben und Daten, die wir sammeln konnten. Diese Proben und Daten bilden die Grundlage für viele Receiver- und Recorder-Projekte innerhalb des MARUM-Exzellenzclusters "Ozeanboden", und wir sind gespannt auf die Ergebnisse der Analysen, die in unseren heimischen Laboren auf die Proben warten.

Der Erfolg dieser Fahrt wäre ohne das Engagement und den Enthusiasmus des wissenschaftlichen Teams nicht möglich gewesen. Deshalb "DANKE" an Alek, Aman, Bob, Daan, Eduardo, Eldo, Gerard, Götz, Hendrik, Jan-Berend, Jan-Dirk, Joshua, Kristina, Leon, Marco, Melina und Michael.

 

 

Unser Dank gilt auch Kapitän Björn Maas und seiner Crew für die große Flexibilität, die hervorragende technische und medizinische Unterstützung und die Schaffung einer sehr angenehmen Arbeitsatmosphäre.

Darüber hinaus danken wir den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des Gutachterpanels Forschungsschiffe (Deutsche Forschungsgemeinschaft, DFG), der Leitstelle der Deutschen Forschungsschiffen (LDF) und der Briese Research Schifffahrt, die uns die Durchführung dieser Forschungsfahrt MSM104 in Zeiten der Corona-Pandemie ermöglicht haben, für ihre Unterstützung und Kooperation.

Wetter: Sonnig, 20°C., Position: Las Palmas Hafen