Bestimmung der Stickstofffixierung und Denitrifizierung in der Ostsee durch N2-Partialdruckmessungen (DFG)

 

Annekatrin Löffler

Durch die Messung des aktuellen Gesamtpartialdrucks der im Meerwasser gelösten Gase soll ein neuer experimenteller Zugang zur quantitativen Bestimmung der Stickstofffixierung sowie der Denitrifizierung in der Ostsee eröffnet werden. Die durch diese Prozesse verursachten Änderungen der N₂-Konzentrationen wirken sich auf den Gesamtpartialdruck aus, der mittels eines hochempfindlichen Gasdruckmessgerätes (GTD – gas tension device) gemessen werden kann. Bei gleichzeitiger Bestimmung der Partialdrücke von O₂ und CO₂ sowie unter Berücksichtigung von Wasserdampf- und Argon-Sättigung lassen sich die N₂-Partialdrücke berechnen. Aus diesen lassen sich über die N₂-Löslichkeitskonstante die N₂-Konzentrationen ermitteln und aus deren Änderungen Rückschlüsse auf die Stickstofffixierung und Denitrifizierung ziehen. Die Untersuchungen zur Denitrifizierung werden bei Messfahrten in die Ostsee durchgeführt, bei denen das Wasser über eine Pump-CTD in die Messvorrichtung gefördert wird. Für die Bestimmung der Stickstofffixierung ist vorgesehen, das GTD in ein automatisiertes Messsystem zur Bestimmung des pCO₂ und pO₂ zu integrieren, das auf einem Frachtschiff betrieben wird (Projekt FINNMAID).