Logbuch RV Pelagia DUST 2023

Die R.V. Pelagia ist ein niederländisches Forschungsschiff, das vom Königlich Niederländischen Institut für Meeresforschung (NIOZ) eingesetzt wird. Ein Team des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Exzellenzclusters "The Ocean Floor - Unerforschte Schnittstelle der Erde" wird mit RECEIVER- und RECORDER-Einheiten an dieser Fahrt in die subtropische Region südwestlich der Kapverdischen Inseln und in das Auftriebsgebiet vor Kap Blanc (NW Afrika) teilnehmen. Das Auftriebsgebiet des östlichen subtropischen Atlantiks vor Cap Blanc (NW-Afrika) ist eine der produktivsten Regionen der Welt. Dies ist auf den hohen Eintrag von Nährstoffen in die obere Wassersäule zurückzuführen, die aus tieferen Gewässern aufgewirbelt werden und in Form von Staubeintrag aus der Sahara in die Region gelangen.

Die Region spielt eine Schlüsselrolle im globalen Kohlenstoffkreislauf und beeinflusst somit das Klima weltweit. Partikel, die atmosphärisches CO₂ gebunden haben, sinken aus der oberen Wassersäule zum Meeresboden und bilden so eine Senke für atmosphärisches CO2. Diese sinkenden Partikel stehen im Mittelpunkt eines langfristigen Überwachungsprogramms des MARUM. In diesem Programm wird die Partikelproduktion im Zusammenhang mit dem Klimawandel seit 1988 verfolgt, indem der Fluss von Partikeln, die durch die Wassersäule sinken, mit verankerten Sedimentfallen erfasst wird.

Neben der Wartung der Sedimentfallenverankerungen werden sie die Partikelproduktion in der oberen Wassersäule, das Sinkverhalten (Transport) durch die Wassersäule und die Konservierung/Degradierung am Meeresboden untersuchen. Zu diesem Zweck wird der Partikelfluss aus der oberen Wassersäule mit frei treibenden Fallen beprobt. Diese Fallen schwimmen mit den oberen Wasserströmungen und sammeln die Partikel in verschiedenen Wassertiefen ein. Gleichzeitig werden Temperatur, Salzgehalt, Chlorophyll-a-Gehalt und Trübung der Wassersäule während der gesamten Untersuchungen aufgezeichnet. Darüber hinaus wird der Partikelgehalt in tieferen Wasserschichten mit so genannten "in-situ"-Pumpen erfasst. Außerdem werden Sedimente vom Meeresboden gesammelt, um die langfristigen Veränderungen in der Region zu untersuchen und festzustellen, inwieweit die anthropogene Verschmutzung das Ökosystem beeinflusst hat.

Das Team der Expedition R.V. Pelagia - Dust 2023 wird über die Fahrt und den Alltag an Bord in einem Expeditionslogbuch berichten.:

Lissabon.

Heute begannen wir unsere Reise etwas anders als ursprünglich geplant (mit dem Auto statt mit dem Zug/Bus), da die großen Demonstrationen in Hamburg und Bremen heute die Nutzung der lokalen Zug-/Bus- und U-Bahn-Verbindungen stark behinderten.

Wir schafften es sicher und pünktlich zu unserem Flug nach Lissabon. Hier bleiben wir eine Nacht, um morgen weiter auf die Kap Verden zu reisen - dort wartet das Schiff Pelagia auf uns.

Vor der Fahrt mussten wir einige Vorbereitungen treffen, nicht nur, indem wir unsere Forschungsausrüstung bereits Anfang Februar per Container nach Mindelo schickten, sondern auch, indem wir ein Überlebens-Training zur Sicherheit auf See absolvierten. Dort haben wir im Schwimmbad der niederländischen Stadt Emmeloord geübt, wie man sich im Notfall verhält, z.B. wie man schnellstmöglich einen Sicherheitsanzug anlegt und in eine schwimmende Rettungsinsel steigt.

Die Pelagia hatte etwas Verspätung, so dass wir das Schiff erst am späten Nachmittag in den Hafen von Mindelo einlaufen sehen konnten. Wir hatten dadurch etwas Zeit, uns an die Umstellung vom kalten, grauen Deutschland auf den subtropischen Frühling auf den Kapverden zu gewöhnen. Morgen werden wir uns auf dem Schiff einrichten und damit beginnen, die Ausrüstung aus dem Container auszuladen und unsere Arbeitsplätze einzurichten.

Mindelo/Kap Verden.

Unter einem wunderschönen blauen Himmel mit einer erfrischenden Brise begann ein arbeitsreicher Tag. Heute sind die Container mit unserer Ausrüstung angekommen und wir müssen die Labore für die bevorstehende Fahrt vorbereiten. Das hört sich zwar einfach an, erfordert aber in der Praxis einige logistische Tüfteleien. Denn die ankommenden Container mit der Ausrüstung für die bevorstehende “Dust-2023"- Fahrt müssen auf ihrem Rückweg nach Europa die gesamte Ausrüstung der vorherigen Fahrt enthalten. Also... müssen zunächst die Container geleert werden – wobei unsere Ausrüstung irgendwo gelagert werden muss, wo sie nicht im Weg ist. Dann muss die Ausrüstung der vorherigen Fahrt in den zuvor geleerten Containern gelagert werden und es muss darauf geachtet werden, dass jeder Container genau die Ausrüstung enthält, die auf den Zollpapieren steht... Zum Glück meistern die MARUM-Logistiker Marco und Götz diese Realitätsversion des Spiels "Parking Jam" mit Bravour.

Heute ist ein Tag des Testens. Wir begannen den Tag mit einer Sicherheitsübung, um uns mit dem schnellsten Weg aus dem Schiff zum Sammelplatz und den Rettungsinseln vertraut zu machen. Dies um im Notfall gut vorbereitet zu sein. Hier testeten wir auch, ob die Überlebensanzüge, die jeder zu Beginn der Fahrt erhielt, die richtige Größe hatten.

Danach begannen wir, unsere gesamte wissenschaftliche Ausrüstung zu testen, um zu sehen, ob beim Transport nach Mindelo nichts beschädigt wurde. Nach und nach passten wir unsere Ausrüstung an die spezifischen Eigenschaften des Schiffes an, z. B. die Dicke der Drähte, die für den Einsatz von Geräten in der Tiefsee verwendet werden.

Nicht alle Tests können an Deck durchgeführt werden. So funktioniert zum Beispiel die so genannte CTD, ein Gerät, das die Temperatur und Leitfähigkeit des Meerwassers von der Oberfläche bis knapp über den Meeresboden misst (an unserer Position 4038 m), nur, wenn es mit Meerwasser in Berührung kommt. 

Seitdem sammelt sie Saharawüstenstaub aus der Atmosphäre. Dieser Staub enthält viele Nährstoffe, die den Ozean düngen und das Wachstum des Phytoplanktons anregen. Dieses Plankton nimmt auch CO₂ auf, das aus der Atmosphäre in das Ozeanwasser diffundiert ist. Wenn das Plankton stirbt, sinkt es mit diesem CO₂ auf den Meeresboden. Es handelt sich also um einen natürlichen Prozess, der der Atmosphäre CO₂ entzieht, um es am Meeresboden zu speichern.

Bis heute ist jedoch nicht genau bekannt, wie viel CO₂ der Atmosphäre entzogen wird, wenn Staub in den Ozean geblasen wird. Um die Studie diesen Prozess zu ermöglichen, sammelte "Laura" nicht nur Staub, sondern war auch mit zahlreichen Sensoren ausgestattet, die die Wassertemperatur, den Salzgehalt, die Niederschlagsmenge und die Windgeschwindigkeit registrierten.

Nachdem wir uns von ihr verabschiedet hatten, machten wir uns sofort auf dem weg zur Position der nahegelegenen Verankerung der Sedimentfalle. Sedimentfallen sind große Trichter, die Partikel auffangen, die von der Meeresoberfläche auf den Meeresboden sinken. Sie sind über einen Draht mit einem Anker am Meeresboden verbunden und werden mit Schwimmkörper aufrecht gehalten.

Unter dem Trichter der Sedimentfalle sind Probebehälter montiert, die das Material auffangen, das durch die Trichter herunterfällt. Ein Computersystem sorgt dafür, dass die Behälter nach einer bestimmten Anzahl von Tagen ausgetauscht werden. An der Position "Laura" wurden die Fallen bei 1150 m und 1250 m Wasser positioniert und während die letzte anderthalb Jahre würde alle 4 Tage eine neue Behälter unter der Falle geschoben.

Nach der Bergung der Kerne gab es Kaffee mit einer Überraschung. Ein Mitglied der Pelagia-Crew feierte seinen Geburtstag und Alex, der Koch, verwöhnte uns mit einem super leckeren selbstgebackenen Torte.

Glück könnten wir haben, denn auf dem Transit zwischen der letzten Station und der Position von Carmen wurden wir fast eine halbe Stunde lang von einer Gruppe von etwa 40 Delfinen begleitet. Die Delphine "spielten" in der Bugwelle des Schiffes und wir wurden mit einer echten Delphinen-show verwöhnt. In vielen Geschichten sind Delphine "Glücksbringer" für das Schiff, das sie begleiteten, und seine Besatzung, und wir hoffen, dass sich das bewahrheitet. Es zauberte bereits ein breites Lächeln auf unser aller Gesichter, diese schönen Tiere in ihrem Element zu sehen.