Koordinatorantrag M76: Prozessstudien im östlichen Süd-Atlantik

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Die METEOR Reise M76 umfasst vier Fahrtabschnitte in drei Untersuchungsgebieten im östlichen Südatlantik (Schelf und Kontinentalhang vor Namibia, Sedimentfächer vor den Mündungen des Kongo und Niger; Abb. 1). Im Zentrum des ersten Fahrtabschnittes (M76/1) steht die Erforschung der tiefen Biosphäre, einem Bereich, der erst seit Mitte der 90er Jahre in den Fokus geowissenschaftlicher und mikrobieller Forschung gerückt ist. Anhand langer Sedimentkerne vom oberen Bereich des Kontinentalhanges vor Namibia sollen verschiedene aktuelle Fragestellungen bearbeitet werden. Mit chemischen und mikrobiologischen Verfahren sollen insbesondere biogeochemische Prozesse, die beteiligten mikrobiellen Gemeinschaften, und deren Wechselbeziehungen zur lokalen Ozeanographie und dem Sedimentationsmilieu untersucht werden. Auf dem zweiten Fahrtabschnitt (M76/2) soll die Reaktion geochemischer Umweltbedingungen (Sauerstoffgehalt des Bodenwassers, Nährstoffzyklen) auf natürliche, zeitliche Variationen in der hydrodynamischen Zirkulation des Benguela-Küstenauftriebs vor Namibia und Angola untersucht werden. Insbesondere sollen die chemischen und mikrobiellen Prozesse im Stickstoffkreislauf identifiziert werden, die für ungewöhnliche Nährstoffverhältnisse und Isotopensignaturen verantwortlich sind. Die Arbeiten auf dem dritten und vierten Abschnitt (M76/3ab) in den Regionen nördlich und südlich des Kongo Canyon sowie auf dem Nigerfächer zielt darauf ab, vergleichende Untersuchungen an Fluid- und Gasaustritten durch hochauflösende geophysikalische Vermessungen und ROV Untersuchungen durchzuführen. Dabei sollen die Steuerungsmechanismen für die Fluidund Gasmigration, die Akkumulation von freiem Gas innerhalb und unterhalb der Gashydrat-Stabilitätszone und die geochemischen und mikrobiologischen Wechselwirkungen an den Grenzflächen Hydrat-Sediment- Wasser untersucht werden. Hauptfragestellungen zielen u.a. auf den Einfluss der Fazies-, Korngrößen- und Permeabilitäts-Variationen im Sediment, sowie der Salztektonik auf die Gasakkumulation und -migration. Einen weiteren Schwerpunkt stellen biologische und geochemische Untersuchungen an den mit Gasaustritten assoziierten Tiefsee - Ökosystemen Abb. 1 Lage der Arbeitsgebiete der FS METEOR Reise M76 dar. Es soll eine Kombination aus im östlichen Süd-Atlantik räumlichen, akustischen und seismischen Vermessungen, Video-Beob achtungen, geologischen, biogeochemischen und mikrobiologischen Beprobungen mittels gezielten ROV und AUV Einsätzen Anwendung finden.