SO308: GEOTRACES-SIO - Biogeochemie von Spurenmetallen und deren Isotope im Südindischen Ozean; Vorhaben: Produktivität des Oberflächenwassers und deren Kohlenstoff- und Stickstoffkreisläufe

Für 2024 wird eine Forschungsreise mit FS Sonne im Südindischen Ozean (SIO). Das wissenschaftliche Hauptziel der vorgeschlagenen Arbeit ist es, die Verteilung der Spurenelemente und ihrer Isotope (TEIs) zu bestimmen, ihre Quellen aus den vier großen Ozeangrenzen (Flüsse, Atmosphäre, Austausch mit Sedimenten, Meereskruste) zu quantifizieren und ihre biogeochemischen Zyklen und Beziehungen zur großräumigen Ozeanzirkulation entlang eines Abschnitts in der SIO zu bestimmen, der ausgeprägte Unterschiede in der Produktivität der Oberflächenmeere aufweist. Die vorgeschlagenen Arbeiten werden entlang eines zonalen Abschnitts entlang 24,6°S von der Mündung des Sambesi-Flusses (SE-Afrika) nach Madagaskar und dann bei 23°S von Madagaskar nach Nordaustralien durchgeführt, der ein idealer Abschnitt zur Beurteilung des Zyklus von Mikronährstoffen im Allgemeinen und in der SIO im Besonderen ist. Die Fahrt wird fast genau die Schnitte I03 und I04 des World Ocean Circulation Experiment wiederholen, die 1995 und 2003-5 zur Untersuchung des Kohlenstoffkreislaufs und der Hydrographie beprobt und erfasst wurden, jedoch ohne TEI-Messungen. Zusätzlich zur ersten vollständigen Ermittlung der Wassertiefenverteilung der der TEIs und dessen steuernder Faktoren, die den gesamten SIO abdecken, wird die Wiederholung dieser dieser Schnitte für die Bewertung der jahrzehntelangen Veränderungen der anthropogenen CO2-Aufnahme im SIO, der Ozeanventilation. Wir werden den biogeochemischen Zyklus von TEIs und ihre Wechselwirkungen mit der Produktivität der Oberflächenmeere und den Kohlenstoff- und Stickstoffkreisläufen (inkl. N2-Fixierung) untersuchen, da einige TEIs als Mikronährstoffe wirken. Der TEI-Transport innerhalb von Wassermassen wird bestimmt, was eine zuverlässigere Nutzung einiger TEIs als aktuelle und paläozirkuläre Proxies ermöglicht. Die Fahrt wird offiziell Teil des international koordinierten Programms GEOTRACES sein.