Projekt: Austritt und Transport von Methan, Wasserstoff und Helium am Logatchev-Feld (Mittelatlantischer Rücken)

Das Logatchev Hydrothermalfeld befindet sich südlich der 15°N-Transformverwerfung am Mittelatlantischer Rücken bei ca. 14°45’N / 44°58.8’W. Die Quelle ist durch ein weites Spektrum von Fluidzusammensetzungen, hydrothermale Einlagerungen und Flora/Fauna charakterisiert. Methan, Wasserstoff und 3-Helium sind wichtige Komponenten submariner hydrothermaler Fluide am Logatchev-Feld. Unsere Zielsetzung auf der anstehenden Forschungsfahrt besteht darin, den Transport von Methan, Wasserstoff und 3-Helium in den hydrothermaler Wolken (Plumes) zu charakterisieren, die den hydrothermalen Austrittstellen am Logatchev-Feld zugeordnet werden. Durch eine umfangreiche Untersuchung der Gasverteilung in der Wassersäule beabsichtigen wir eine räumliche Beschreibung der Konzentrationen dieser gelösten Gase innerhalb einer Distanz von wenigen Kilometern zu den Austrittsstellen vorzunehmen. Gekoppelte Strömungsmessungen (LADCP) ermöglichen die Bestimmung der Strömungsfelder, die die Verteilung der Plumes wesentlich mitbestimmen. Die Kopplung gaschemischer und ozeanographischer Daten dient der quantitativen Abschätzung der aus dem Feld emittierten Gase und Vent-Fluide. Die Plume-Dispersion und Konzentrationsmuster der Vent-Gase gibt weiterhin Auskunft über Vermischungsprozesse und mikrobielle CH4- und H2-Umsatzraten im Plume. Die zusätzlichen Untersuchungen der stabilen Kohlenstoffisotopie des Methans (δ13CCH4) ermöglichen eine Abschätzung der mikrobiellen Isotopenfraktionierung im hydrothermalen Plume. Die erzielten Ergebnisse sind wichtiger Bestandteil einer im SPP1144 angedachten Massenbilanz zur Bestimmung des Stofftransports vom Mantel in die Hydrosphäre. Kontinuierliche Aufzeichnungen der Bathymetrie während des Transits und in der Umgebung des Logatchev-Feldes, sollen bestehende Datensätze ergänzen.