Rekonstruktion des naturnahen Stickstoffkreislaufs in der Deutschen Bucht/SE Nordsee mittels stabiler Isotope des Stickstoffs

使用稳定氮同位素重建德国湾/东南北海的自然氮循环

• 批准号: 27010196
• 负责人: Professor Dr. Kay-Christian Emeis
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Geologie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2010-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/27010196?language=en
• 关键词: Rekonstruktion; des; naturnahen; Stickstoffkreislaufs; der

Die Anrainerstaaten der Nordsee sind durch die EU Wasserrahmenrichtlinie verpflichtet, die Belastung dieses Randmeers mit Nährstoffen auf naturnahe Bedingungen zurückzuführen. Ein wesentliches Problem ist dabei die Definition dieser naturnahen Bedingungen, da historische Messwerte zu kritischen Größen wie Nährstofffrachten der Flüsse und Eintrag durch die Atmosphäre fehlen. Wir schlagen hier ein Projekt vor, in dem eine Bestandsaufnahme der heutigen Verteilung von 15N/14N-Verhältnissen (¿15N) in Oberflächensedimenten der Deutschen Bucht und der angrenzenden Wattengebiete als Basis für eine kombinierte Analyse der Massen- und Isotopenbilanzen im heutigen N-Kreislauf und eine Rekonstruktion dieses Kreislaufs unter naturnahen Bedingungen dient. Dazu werden wir die heutigen 15N/14N-Verhältnisse in N-Quellen (gelöste und partikulären Flussfrachten von Rhein, Ems, Jade, Weser, Elbe und Eider, der offenen Nordsee sowie in der atmosphärischen Deposition) in saisonaler Auflösung untersuchen. In einem Ökosystemmodell der Deutschen Bucht werden wir die heutige N-Massenbilanz und -Isotopenbilanz kombinieren und mit den Befunden der Oberflächenkartierung abgleichen. Gestützt auf Befunde zu ¿15N in datierten sedimentären Archiven aus der Elbe sowie dem Akkumulationsgebiet vor Helgoland werden wir dann in einem zweiten Schritt Modellexperimente der N-Massen- und -Isotopenbilanzen der Deutschen Bucht für die postulierte Eintragssituation vor dem Beginn signifikanter anthropogener Nährstoffeinträge und dem Einsetzen der Eutrophierung durchführen. Ausgehend von derzeit geltenden Abschätzungen der N-Frachten unter naturnahen Bedingungen sowie den Befunden zu Isotopensignaturen und ihrer räumlichen Muster vor Einsetzen der Eutrophierung (aus den datierten Kernen) werden im Modell die N-Frachten verändert, bis sie mit den Isotopenbilanzen übereinstimmen.

北欧的国家是通过欧盟的水资源管制而建立的，而比利时的水资源管理机构则是通过天然的基础设施来建立的。一个重要的问题是如何定义自然环境，如何通过大气环境来评价自然环境。我们将在德国海岸上沉积15 N/14 N-垂直线（约15 N）的最佳平衡点上进行研究，并将其作为分析N-螺旋桨质量和同位素组成的综合分析的基础，并对天然螺旋桨进行重新构造。大足韦尔登将在北凯伦（Rhein，Ems，Jade，Weser，Elbe和Eider，der offensien Nordsee sowie in der atmosphere rischen Deposition）的15 N/14 N-垂直线（gelöste和partikulären Flussfrachten）中进行大气层的沉积。在德国湾韦尔登的一个水系统模型中，我们使用了大量的N-质量和同位素混合物，并使用了上面的飞行器。在你面前保持沉默15 N在易北河流域的沉积物中的分布表明，在韦尔登附近的沉积物中，我们可以用一个两重Schritt模型对德国海湾的N-质量和同位素分布进行实验，以确定在德国海湾中的主要沉积物的初始状态，即Nährstoffeinträge和Eutrophierung的初始状态。在自然条件下，N-Frachten的绝对值可以通过同位素标记和Eutrophierung（从同位素标记的核）的集合来获得，韦尔登将在N-Frachten模型中进行验证，而不是通过同位素标记来进行刺激。