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Japanlog #3: Fingerabdruck im Ozeanboden

erstellt von eschick zuletzt verändert: 14.10.2016 13:36

Sobald ein Bohrkern an Deck gelangt, herrscht geschäftiges Treiben auf der Sonne. Vor allem für die Geochemiker muss es jetzt schnell gehen. Sie nehmen den Kern als Erste unter die Lupe, bevor er sich unter den Bedingungen außerhalb des Meeres verändert - immerhin ist er den Druck von mehreren Tausend Metern Wasser gewohnt. Ein Beitrag über Fingerabdrücke im Ozeanboden.

Das Kolbenlot wird an der Schiffsseite abgesenkt. (Bild: Kazuko Usami)Heute Morgen war es auf der Sonne sehr still nach einer anstrengenden Nacht mit viel Kerngewinn. Wir haben uns das gute Wetterfenster zunutze gemacht und erlangten einen zehn Meter langen Kern aus dem Tiefseegraben und zwei weitere fünf Meter lange Kerne etwas flacher am Kontinentalhang. Der lange Kern war hierbei besonders spannend, weil die Lokation bereits auf der vorangegangenen Reise SO219 im Jahr 2012 beprobt wurde und so ein Vergleich möglich ist, was seitdem abgelagert wurde. Der eine Kurzkern wird heute im Tagesverlauf geöffnet und beschrieben, während der zweite ungeöffnet nach Hause transportiert wird, um am MARUM geotechnische Deformations-Experimente machen zu können.

Dr. Martin Kölling und Paul Töchterle bringen die Rhizonen an. (Bild: J. Hillman)  Heute wollen wir insbesondere die Geochemie betrachten, deren Analysen Dr. Martin Kölling und die studentischen Assistenten, Paul Töchterle und Neeske Lübben, durchführen. Die Chemiegruppe bekommt alle Kerne zuerst, da manche der Parameter zeitkritisch bestimmt werden müssen, ehe der Kern sich durch Druckentlastung und Erwärmung verändert. Als erstes werden an den Schnittstellen zwischen den ein Meter langen Kernsegmenten mit Spritzen Zylinder aus dem Sediment gestanzt, an denen die Methankonzentration gemessen wird. Anschließend werden mit Rhizonen - kleinen porösen Röhrchen an einer Spritze - gefilterte Porenwässer aus dem Sediment gesaugt. Einige Analysen werden anschließend im bordeigenen Labor gemacht, während der Rest einer jeden Probe gekühlt aufbewahrt und für detailliertere Untersuchungen ans MARUM verschifft wird.

Aus dem Kern wird Porenwasser extrahiert. (Bild: Jess Hillman)Die geochemische Analyse der Porenwässer kann Aufschluss darüber geben, wann genau das Sediment am Meeresboden abgelagert wurde, und ob es gegebenenfalls durch seismische Ereignisse wie das Tohuku-Oki Erdbeben in 2011 mobilisiert wurde. An der Grenze "normal" abgelagerter Sedimente und dem umgelagerten Material entsteht ein charakteristischer chemischer Fingerabdruck, wo die ansonsten in chemischem Gleichgewicht stehenden Profile verändert werden. Diese Abweichungen helfen uns folglich, Zeit und Ort von Massenumlagerungen besser zu verstehen.

Jess Hillman, Wissenschaftscrew SO251


FS Sonne neu 2014 (thumb)Im Fokus der Ausfahrt SO251 steht die Erforschung des geologischen Archivs vor der Küste Japans. Erdbeben, submarine Rutschungen und Tsunamins hinterlassen ihre Spuren in den Sedimenten des Japangrabens und Nankaitrogs. Diesen spürt das Team um die beiden Fahrtleiter Achim Kopf und Michael Strasser nach, um Entstehung und Folgen der Beben besser zu verstehen und daraus Modelle zu entwickeln. Im Logbuch berichten sie über das Leben und Arbeiten an Bord.

Eine Kooperation mit dem MARUM und der Universität Innsbruck.