Nord- und Ostsee sind durch Klimakrise und wachsenden Nutzungsdruck, auch im Einzugsgebiet, massiven Umweltveränderungen ausgesetzt. Die negativen Folgen– etwa für Gewässerqualität, Küstenschutz und Fischerei – stehen im Fokus des Verbundes „Küstenforschung Nordsee-Ostsee“ (kurz KüNO), der 24 Einrichtungen vereint und seit 2013 wissenschaftliche Grundlagen für nachhaltiges Küstenmanagement erarbeitet. Am 15. und 16. März treffen sich rund 100 Wissenschaftler:innen zu einem virtuellen Auftakt der KüNO-Förderphase III. Geplant ist ein intensiver Austausch zu den neuen Forschungsvorhaben, die das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) bis 2023 mit rund 10,5 Mio. Euro fördert.
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Submesoskale Dynamik im Herzen der Ostsee: Mit hochauflösenden Modellen zu neuen Erkenntnissen
Mit Hilfe hochaufgelöster realistischer Modellsimulationen ist es Physiker:innen am IOW gelungen, die submesoskalige Dynamik im östlichen Gotlandbecken abzubilden. Damit erhielten sie die Möglichkeit, diese hochdynamischen Phänomene zu untersuchen, die zwar seit Jahrzehnten durch Satellitenbilder bekannt sind, aber aufgrund ihrer geringen Größe und Kurzlebigkeit bisher nur wenig untersucht und unzureichend verstanden sind.
Ein Team von Klimamodellierern untersuchte mit einem umfangreichen Modell-Ensemble die Auswirkungen des Klimawandels auf die „toten Zonen“ der Ostsee. Sie zeigten, dass eine Verkleinerung der Gebiete bei konsequenter Reduktion von Nährstoffeinleitungen bis zum Jahr 2100 erreicht werden kann – trotz des Klimawandels. Für einzelne Ostseeregionen ermittelten sie eine frühere Sichtbarkeit von Veränderungen als in anderen. Sie empfehlen, dort die Beobachtungen zu intensivieren.
Die Mikroplastik-Belastung der Ostsee: Neue Ansätze für Monitoring und Reduktionsmaßnahmen
Um die Belastung der Meere durch Mikroplastik zu erfassen, muss man dessen Menge und sein Verhalten kennen. Bislang ist dies nur unzureichend gegeben. Ein hoher analytischer Aufwand behindert die Bestimmung. Nun liegen Kalkulationen zu den Einträgen aus urbanen Quellen für die gesamte Ostsee vor sowie Modellsimulationen zum Verhalten von Mikroplastik im Meer.
Vom 25.2. bis 23.3.2021 wird ein Team von Physiker:innen und Geolog:innen aus Warnemünde, Kiel und Szczecin auf der nördlichen Ostsee unterwegs sein, um die Thematik der winterlichen Tiefenwasserbelüftung zu untersuchen. Neben der Erfassung der aktuellen hydrodynamischen Bedingungen an und unter dem Eis des Bottnischen Meerbusens stehen sedimentologische und geophysikalische Studien auf dem Programm, mit denen für die Tiefenwasserbewegung charakteristische Sedimenterosionen und -ablagerungen untersucht werden sollen.
In einem kürzlich erschienenen Diskussionspapier beleuchten Juliana Ivar do Sul und Matthias Labrenz, Umweltwissenschaftler:innen am IOW das Thema „Mikroplastik“ mal unter einem geologischen Blickwinkel: Mithilfe der mittlerweile omnipräsenten Plastikpartikel könnte sich in Geo-Archiven wie Sedimentkernen der Beginn einer neuen geologischen Epoche, des Anthropozäns, erfassen lassen. Mehr noch: An einem geeigneten Ort könnte mithilfe des Mikroplastiks der Goldene Nagel (Golden Spike), mit dem definitionsgemäß in der Geologie der Beginn einer Epoche dokumentiert wird, festgelegt werden.
Glyphosat ist einer der weltweit meistgenutzten Unkrautvernichter. Das umstrittene Herbizid, das unter anderem im Verdacht steht, krebserregend zu sein, wird auch in Deutschland intensiv genutzt. Vom Land gelangt es in Flüsse, die es ins Meer spülen. Wie viel sich dort findet, war allerdings bisher unbekannt, denn in Salzwasser waren Glyphosat und sein Abbauprodukt Aminomethylphosphonsäure (AMPA) aus methodischen Gründen nicht nachweisbar. Marisa Wirth vom IOW hat nun eine neue Methode entwickelt, mit der beide Stoffe im Meer zuverlässig gemessen werden können.
Heute verkündeten die Universitäten von East Anglia und Exeter die jährliche weltweite CO2-Bilanz als Ergebnis des sogenannten „Global Carbon Projects“ (GCP). Die neue Bilanz zeigt einen noch nie erreichten Rückgang der fossilen CO2-Emissionen, der auf Corona-bedingte Einschränkungen des Transportwesens zurückgeführt wird. Die atmosphärische CO2-Konzentration stieg jedoch trotzdem weiter an. Das GCP vereint zahlreiche internationale Forschungseinrichtungen weltweit. An der jetzt vorliegenden Veröffentlichung beteiligten sich mehr als 80 Autor*innen, unter ihnen auch Dr. Henry Bittig, Meereschemiker am IOW.
Ein internationales Geologen-Team um den Warnemünder Markus Czymzik rekonstruierte an einem Sedimentkern aus dem Schwarzen Meer, wie sich das Grönland Interstadial 10 (GI10), eine Klimaerwärmung vor ca. 41.000 Jahren, im Laufe von Jahrzehnten auf das Klima in der Schwarzmeer-Region auswirkte. Dies wurde über eine präzise Synchronisation mit Eisbohrkernen, in denen GI10 nachgewiesen wurde, und engmaschige Multi-Proxy-Analysen möglich. Mit dieser präzisen Rekonstruktion stößt man in Zeitskalen vergleichbar der rezenten Erderwärmung vor und hilft damit wichtige Prozesse besser zu verstehen.
Der lange Arm des Atlantiks: Wie das Klima Nordeuropas aus der Ferne beeinflusst wird
Erstmals gelang es Klimaforscher*innen des IOW, mithilfe statistischer Analysen aufzuzeigen, wie sich im Laufe des letzten Jahrtausends Schwankungen in der Atlantischen Multidekadischen Oszillation (AMO) auf das meteorologische Phänomen der Nordatlantischen Oszillation auswirkten. Damit gelang es ihnen auch, eine Verbindung zwischen der AMO und Klimavariablen im Ostseeraum, wie der Ausbreitung von Meereis, der Temperatur des Oberflächenwassers oder der Flusszufuhr, herzustellen.