Beitrag von Gesa Schulz und Vanessa Russnak, Abteilung Aquatische Nährstoffkreisläufe
Um saisonale und langzeitige Trends entlang des Elbe-Ästuars zu untersuchen, waren wieder Wissenschaftler der Abteilung „Aquatische Nährstoffkreisläufe“ für eine Woche mit der “Ludwig Prandtl” unterwegs. Seit nun über 10 Jahren ist die Elbe unser Hauptforschungsschwerpunkt, um die Folgen der Eutrophierung auf den Stickstoffumsatz zu untersuchen. Nach unserer Winterfahrt im März war dies nun unsere Frühjahrs-Kampagne.
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In den ersten zwei Tagen fuhren wir bei Sturm und Regen von der Nordseeinsel Scharhörn bis in den Hafen Oortkaten. Für diesen Teil unserer Messkampagne haben wir kontinuierlich die Nitrat- und Lachgaskonzentrationen im Wasser gemessen. Lachgas ist ein Treibhausgas, das etwa 300 mal klimaschädlicher ist als Kohlenstoffdioxid. Lachgas ist zwar viel weniger konzentriert als CO2 in der Atmosphäre, verbleibt dort aber deutlich länger. Es entsteht bei verschiedenen Stickstoffumsatzprozessen als Neben- oder Zwischenprodukt. Besonders interessant ist für uns die Lachgasbildung im Hamburger Hafen, da wir diesen in unseren vorherigen Forschungen bereits als „Lachgas-Hotspot“ identifizieren konnten. Zusätzlich wurde auch das wichtige Treibhausgas Methan während unserer Fahrt in Kooperation mit den Kollegen vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) gemessen.
Über das FerryBox-System wurden weitere Parameter wie Temperatur, Sauerstoff, Trübung etc. gemessen. Für das Transekt haben wir alle 20 Minuten Wasserproben genommen. Diese werden wir im Anschluss an die Messfahrt im Labor auf verschiedene Parameter wie Nährstoff- und Chlorophyllkonzentration sowie Nitratisotope, Phosphorfraktionen und Schwebstoffe untersuchen.
Außerdem haben wir an vier Stationen wie z.B. in der maximalen Trübungszone und im “Mühlenberger Loch” Inkubationen angesetzt. Ziel ist es, an den Standorten die Nitrifikationsraten zu bestimmen. Über DNA-Proben wollen wir ein besseres Verständnis für die mikrobiellen Gemeinschaften entlang des Elbe-Ästuars und ihre Bedeutung für den Stickstoffumsatz bekommen.
In unserem zweiten Teil der Messkampagne sind wir bei besserem Wetter dann von Oortkaten nach Cuxhaven gefahren und haben an sechs Stationen zusammen mit Studenten des Graduiertenkollegs 2530 „Rolle von Biota im Kohlenstoffkreislauf von Ästuaren“ der Universität Hamburg sowie des BluEs – Blue_Estuaries – „Nachhaltige Ästuar Entwicklung unter Klimawandel und anderen Stressoren“ weitere Untersuchungen durchgeführt.
Mit unterschiedlichen Planktonnetzen und einem Wasserschöpfer haben wir verschiedene Proben genommen, um das Phytoplankton, Zooplankton und Aggregate zu betrachten. Ziel ist es, dabei sowohl den Kohlenstoff- und Stickstoffkreislauf zu untersuchen als auch das Nahrungsnetz in der Elbe besser zu verstehen.
Das nächste Mal sind wir dann im August wieder auf der Elbe unterwegs!