Tiefsee beeinflusst Schadstofftransporte
Die Tiefseeströmungen am Meeresboden ändern ihre Intensität im Laufe der Jahreszeiten und können sogar innerhalb von Stunden ihre Richtung ändern, was erhebliche Auswirkungen auf die Wege von Nähr- und Schadstoffen hat.
Veränderungen des Meeresbodens wirken sich auf die Strömungen aus; je nach den sich verschiebenden und unregelmäßigen Oberflächen und Merkmalen des Meeresbodens beschleunigen sich die Strömungen, verlangsamen sich, ändern ihre Richtung oder kehren sogar ihre Richtung vollständig um.
Bisherige Modelle gehen davon aus, dass die Strömungen gleichmäßig und kontinuierlich verlaufen. Eine neue Studie, bei der seltene Datensätze verwendet wurden, bietet jedoch neue Einblicke in die Nährstoffwege in der Tiefsee, die die Ökosysteme der Tiefsee aufrechterhalten, und gibt Aufschluss darüber, wo sich Mikroplastik und andere Schadstoffe im Ozean ansammeln.
Variable Ströme
Im Rahmen der vom National Oceanography Centre (NOC) geleiteten Studie wurden 34 Verankerungen in der Tiefsee eingesetzt, die mit Hochfrequenz-Akustik-Doppler-Strömungsmessern - einer Art Unterwasser-Kamera, die die Strömungen am Meeresboden misst - in einer Tiefe von bis zu 2,5 km ausgestattet sind, um die Schwankungen der Strömungen am Meeresboden über vier Jahre hinweg zu ermitteln.
Die Daten werden den Wissenschaftlern helfen zu verstehen, wie Tiefseeströmungen mit dem Meeresboden interagieren und die Ablagerungen - Sand, Schlamm, organischer Kohlenstoff und sogar Schadstoffe -, die sie hinterlassen, genau zu interpretieren. Diese Ablagerungen sind langfristige Aufzeichner vergangener Klimaveränderungen und können genutzt werden, um vergangene Klimazonen, Naturgefahren und Ozeanzustände zu rekonstruieren - ein wertvolles Archiv, das über historische Aufzeichnungen hinausgeht.
"Es ist wichtig, das Verhalten und die Wege der Strömungen in der Tiefsee zu verstehen, um die Wege der natürlichen und vom Menschen verursachten Partikel zu bestimmen. Anhand dieser Informationen lässt sich feststellen, woher die Verschmutzung kommt, mit welchen Ökosystemen sie in Wechselwirkung tritt und wie die in den Ablagerungen erhaltenen Aufzeichnungen zu interpretieren sind", sagt Dr. Mike Clare, leitender Wissenschaftler des Projekts vom NOC.
"Es gibt jedoch nur sehr wenige direkte Messungen von Strömungen, die über den Meeresboden in tiefen Gewässern fließen. Die meisten wurden hoch über dem Meeresboden, über kurze Zeiträume und nur an einzelnen Stellen durchgeführt. Bis jetzt haben wir nicht verstanden, wie dynamisch die Meeresbodenströmungen in der Tiefsee sein können.
Ständig im Wandel
Die Tiefsee ist "extrem dynamisch", sagt Clare, und die Beobachtung von Veränderungen in der Tiefsee ist "eine echte Herausforderung", fügt Dr. Ian Kane von der University of Manchester und Mitautor der Studie hinzu. "Bis jetzt haben wir nur wenig über die Hintergrundbedingungen in der Tiefsee gewusst ".
"Genau wie die Strömungen im oberen Ozean ändert sich ihre Intensität zwischen den Jahreszeiten und kann sich sogar innerhalb weniger Stunden umkehren", sagt Dr. Lewis Bailey, Hauptautor, früher beim NOC und jetzt an der Universität von Calgary.
Diese Studie unterstreicht die Bedeutung von Langzeitbeobachtungen, sagt Clare, und diese Messungen, die ersten, die ein so großes Gebiet und eine so lange Zeitspanne abdecken und so nahe am Meeresboden durchgeführt wurden, sind "äußerst wertvoll, da sie dazu beitragen werden, unsere Modelle zur Rekonstruktion vergangener Veränderungen im Zusammenhang mit dem Klimawandel im Ozean zu verbessern ", fügt Professor Elda Miramontes von der Universität Bremen, eine weitere Mitautorin, hinzu.
Quellenhinweis:
Bailey L.P, et al (2024) Highly variable deep-sea currents over tidal and seasonal timescales, Nature Geoscience