Chemische Ozeanographie an der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg

Anoxische Bedingungen an
der Wasser-/Sediment-
grenzfläche führen zur Ab-
wesenheit einer benthi-
schen Fauna und ermögli-
chen daher die Erhaltung
der Schichtstruktur
abgelagerter Sedimente.
Eine Warve umfasst die
Ablagerung eines Jahres

Der Salzgehalt bestimmt wesentliche Merkmale des Ozeans auf globalen Skalen

Meeresströmungen, Thermohaline Zirkulation, Tiefenwasserbildung, Gefrierpunktsenkung (Meereis schwimmt, da das Salz beim gefrieren zurück bleibt)

• Je höher die Temperatur desto geringer die Gaslöslichkeit: Bei höherer Temperatur mehr Bewegung der Teilchen und damit ist die Wahrscheinlichkeit für einen Gasaustausch höher und für die Gaslöslichkeit geringer.
• Je höher der Salzgehalt, desto geringer die Gaslöslichkeit, da Wassermoleküle Salzionen in Lösung halten und Gas weniger Chance hat von Wasser umgeben zu sein und damit weniger löslich ist. 

Nährstoffe werden bei der Primärproduktion verbraucht

• Abgestorbenes Material sinkt durch die Thermokline (verhindert, dass die Nährstoffe wieder an die Oberfläche steigen)
• Keine Primärproduktion in der Tiefe führt zu geringerem Abbau
• Durch Remineralisierung werden Nährstoffe in der Tiefe wieder verfügbar gemacht 

• Flusseinträge
• Hydrothermalquellen
• Aerosole
• Vulkaneinträge

• Phosphor hat keine atmosphärischen Quellen, Stickstoff schon
• Phosphor liegt im Meerwasser direkt biologisch verfügbar vor, im Stickstoffkreislauf muss N2 erst umgewandelt werden
• Phosphorkreislauf hat eine Sedimentfalle
• Gesunkenes POP wird am Meeresboden zu DIP zersetzt und in oxidierten Sedimenten mit FE3+ unlöslich gebunden (Phosphorfalle: unlösliche Bindung mit FE3+ am Meeresboden)

• Gasmoleküle werden in definierten Wasserpaketen mit Atmosphäre ausgetauscht bzw. aufgenommen
• Austausch über Frequenz 
• Gasaustausch abhängig von wie oft ein Wasserpakt ersetzt wird
• Gaskonzentration im Wasserpaket nähert sich mit der Zeit dem Gleichgewicht an

• durch Turbulenzen an Oberfläche erfolgt der Gasaustausch und daraus eine Dichteveränderung des Wasserpaketes. Das Wassepaket sinkt durch höhere Dichte und wird durch ein neues Paket ausgetauscht.
   —> so kommt Gas in Tiefe

•  Eddy Kovariance Methode:
  • Die durchschnittliche Luft, die einen Messpunkt passiert, wird in Bezug auf die vertikale Windgeschwindigkeit, die Bewegungsrichtung und die Gaskonzentration über ein bestimmtes Messintervall gemessen. Daraus kann man Stoffflüsse berechnen.

    (vertikale und horizontale Bewegung der Lit und schaut wieviele Moleküle sich aus definiertem Volumen herausbewegen; schwierig auf dem Ozean, da Plattform fest stehen müsste (oder Bewegung hinterher wieder abgezogen werden))

• Dual Tracer – Zwei inerte Gase werden dem Wasserkörper hinzugegeben. Ein Gas ist schwer verdampfbar und wird zur Bestimmung der Mischung & horizontalen Verteilung genutzt. Durch unterschiedlichen Atmosphärenaustritt lässt sich das veränderte Verhältnis zur Bestimmung der Austauschrate verwenden
• Floating Chamber – Anreicherung eines Gases innerhalb eines abgeschlossenen Luftraumes messen, d.h. in einer treibenden Kammer (floating chamber)

Durchschnittliche Luft, die einen Messpunkt passiert wird mit der vertikalen Windgeschwindigkeit gemessen. Stoffflüsse lassen sich berechnen

Zwei inerte Gase werden dem Wasserkörper hinzugegeben. Ein Gas ist schwer verdampfbar und wird zur Bestimmung der Mischung & horizontalen Verteilung genutzt. Durch unterschiedlichen Atmosphärenaustritt lässt sich das veränderte Verhältnis zur Bestimmung der Austauschrate verwenden

Konservative Elemente haben eine lange Residenzzeit und sind kaum in biologisch-chemische Prozesse eingebunden