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Die NOAH Wissenschaftler führen auf Forschungsexpeditionen Messungen vor Ort durch und entnehmen Proben aus der Wassersäule oder vom Sediment, um sie an Bord des Forschungsschiffs oder nach Rückkehr an Land zu analysieren.
Corer
Sedimentproben werden meist mithilfe eines Multicorers gewonnen. Er wird an einem Draht auf dem Meeresboden abgesetzt und durch die Entlastung des Drahts ausgelöst: von Bleigewichten beschwert und hydraulisch gedämpft senken sich Plastikrohre in das Sediment und stechen bis zu 50 cm lange Sedimentsäulen aus. Wird der Multicorer wieder eingeholt lösen Klappen aus, die verhindern, dass das Sediment wieder aus den Rohren herausrutscht (Filmchen). Diese Sedimentkerne sind fast ungestört; Feststoffe und Porenwasser werden an Bord weiter verarbeiten und sind Archive des heutigen und vergangener Zustände am Meeresboden.
CTD
Wasserproben werden meist mit einer so genannte „Rosette“ (CTD) entnommen, die an einem drahtbewehrten elektrischen Kabel vom Schiff mit einer typischen Geschwindigkeit von 0,5 Metern pro Sekunde durch die Wassersäule bis an den Meeresboden abgesenkt wird. Messgeräte in dieser Rosette übertragen hoch genaue Messwerte zu Druck (= Wassertiefe), Temperatur und Leitfähigkeit (=Salzghalt) sowie zur Trübung, zu Chlorophyll und zu Sauerstoffgehalten in das Messlabor an Bord des Schiffes. Anhand dieser Profildaten können die WissenschaftlerInnen festlegen, aus welcher Wassertiefe sie Wasserproben entnehmen wollen. Auf dem Weg nach oben werden per elektrischem Signal nach oben und unten offene Flaschen der Rosette geschlossen, die nach Rückkehr an Bord sorgfältig geleert und für weitere Analysen an Land aufbewahrt oder bereits an Bord verarbeitet werden.
Benthische Kammerlander
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Benthische Kammerlander sind Messgeräte, die am Meersboden abgesetzt werden und dort längere Zeit autonome Messungen vornehmen. Sie umschließen ein Meeresbodenareal in einer Kammer und stellen naturnahe Verhältnisse her, indem das Wasser in der Kammer fortlaufend bewegt wird. Messgeräte und Sensoren in der Kammer messen kontinuierlich die Temperatur, Salzgehalt,Sauerstoffverbrauch, CO2-Freisetzung und pH-Wertund in regelmäßigen Zeitabständen werden Proben des Wassers in der Kammer entnommen. Mit diesen Zeitserien der Konzentrationen von Stoffen im Wasser über dem Sediment wird unter fast natürlichen Bedingungen der Abbau von organischem Material am Meeresboden und der Austausch von Stoffen zwischen Sediment und Wassersäule bestimmt. Dieser sogenannte benthische Stoffaustausch ist in Küstenmeeren sehr intensiv.