Wie beeinflussen große Schlamm- und Sandströme den Lebensraum Tiefsee? Und wie lassen sie sich besser nachvollziehen?
Diesen Fragen ist ein internationales Forschungsteam mit Beteiligung der Universität Göttingen und des GEOMAR Kiel nachgegangen und hat mithilfe von Messgeräten, die sonst hauptsächlich bei Erdbeben eingesetzt werden, den Meeresboden untersucht. Damit nutzten die Forschenden einen neuen Ansatz, mit dem sie zwei massive Sedimentlawinen vor der Westküste Afrikas aufzuzeichnen konnten. Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in der Fachzeitschrift Geophysical Research Letters erschienen.
Riesige Sedimentlawinen
Untermeerische Sedimentlawinen (Trübeströme) erzeugen die tiefsten Canyons der Erde, lagern immense Sedimentmengen ab und zerstören immer wieder Telekommunikationskabel. Bisher war das Wissen über diese Prozesse stark begrenzt, da Messgeräte, die sich in ihrem Weg befinden, von den Trübeströmen zerstört werden. Deshalb installierte das Team 2019 erstmals ein Dutzend Ozean-Boden-Seismometer (OBS) im Kongo-Canyon vor der Westküste Afrikas. Die Messgeräte erfassen Signale, die von der Oberfläche und dem Meeresboden unseres Planeten ausgehen. Die Forscherinnen und Forscher konnten damit in mehreren Kilometern sicherer Entfernung zunächst etliche Einzelströme messen, die schließlich als zwei massive Trübeströme vereint den Kongo-Canyon hinabwälzten. Weiter als 1.000 Kilometer tosten sie mit einer Geschwindigkeit von 13 bis 27 Kilometern pro Stunde über viele Tage durch die untermeerischen Schluchten. Zusätzlich transportierten sie nicht nur warmes Oberflächenwasser in die Tiefsee, sondern auch große Mengen an Kohlenstoff – fast ein Viertel der Menge, die alle Flüsse der Welt pro Jahr in die Ozeane entlassen.
„Damit leisten Trübeströme einen bedeutenden Beitrag zum Kohlenstoffentzug aus der Umwelt, aber sorgen auch dafür, dass das Ökosystem Tiefsee immer wieder durch massive Abtragung und Ablagerung neuen Materials sowie Pulse von warmem Oberflächenwasser gestört wird“, erklärt Dr. Michael Dietze von der Abteilung Physische Geographie der Universität Göttingen. „Anhand der seismischen Daten lassen sich auf die Sekunde genau der Beginn solcher Ereignisse erfassen, der Kurs verfolgen, die Geschwindigkeit ermitteln und die Größe eines Ereignisses rekonstruierten. Dadurch kommen wir vielen Fragen näher, wie zum Beispiel: Wie oft finden solche Ereignisse statt? Was sind ihre Auslöser? Und wie und mit welchen Folgen breiten sie sich aus?“
