Programmheft 2014 - page 107

Expedition Akademie
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Arbeitsgruppe 2
Geht der Ostsee die Luft aus?
Leitung
Prof. Dr. Andreas Oschlies
GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung, Kiel
PDDr. Lars Umlauf
Leibniz-Institut für Ostseeforschung, Rostock-Warnemünde
Teilnehmer
Studierende der Biologie, Chemie, Physik, Mathematik und
verwandter Fächer
Die Verteilung von Sauerstoff im Meer wird durch ein enges Zusammenwirken von phy-
sikalischen, biologischen und geochemischen Prozessen bestimmt. Sauerstoffquellen sind
Atmosphäre, Photosynthese und in der Ostsee der sporadische Eintrag von gut belüftetem
und salzigem (und damit schwerem) Wasser aus der Nordsee, das sich als bodennahe Dich-
teströmung in die tieferen, östlich gelegenen Becken ausbreitet. Verbraucht wird Sauerstoff
vor allem beim bakteriellen Abbau organischen Materials, das aus der produktiven Ober-
flächenschicht in die Tiefe sinkt. In der Ostsee gibt es vor allem in den tiefen Becken ‘To-
deszonen’, in denen der imMeerwasser gelöste Sauerstoff komplett aufgezehrt ist. In diesen
Gebieten finden mikrobiologische und chemische Prozesse statt, welche die Verfügbarkeit
von Nährstoffen wie Stickstoff und Phosphor verändern, damit den Nährstoffgehalt der ge-
samten Ostsee, die biologische Produktion und schließlich wiederum den Sauerstoffgehalt
beeinflussen. Damit ergibt sich das Potenzial für Rückkopplungsmechanismen, die den
Sauerstoff- und Nährstoffgehalt entweder stabilisieren oder destabilisieren.
Ziel der Arbeitsgruppe ist es, die relevanten physikalischen, biologischen und chemischen
Prozesse zu verstehen, die an solchen Rückkopplungen beteiligt sind. Davon ausgehend
werden wir untersuchen, inwieweit ein über die vergangenen Jahrzehnte beobachteter ge-
nereller Trend zur Sauerstoffabnahme auf Überdüngung und Klimaänderungen zurückge-
führt werden kann und welche Szenarien für die Zukunft plausibel sein können. Schließ-
lich wollen wir diskutieren, was von aktuellen Vorschlägen zu halten ist, das Tiefenwasser
der Ostsee künstlich zu belüften, um so die ‘Todeszonen’ zu verkleinern.
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