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Schröder, Hartwig; Damm, Ellen (2000): Methane measurements in the Laptev Sea, Arctic Ocean. Institut für Geologie und Mineralogie, Friedrich Alexander Universität, Erlangen, doi:10.1594/PANGAEA.701302,
Supplement to: Schröder, Hartwig (2000): Methan in der marinen Wassersäule der Laptev See, Prozesse und Verteilung. Diploma Thesis, Institut für Geologie und Mineralogie der Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg, 89 pp, hdl:10013/epic.30826.d001
Abstract:
In der Wassersäule der Laptew See haben die Bildungs- und Verteilungsbedingungen vielfliltige Ursachen. Für die südliche Lapt ew See konnte eine Methananomalie innerhalb des Lenaausstrorns nachgewiesen werden, die im direkten Zusammenhang mit dem Flußwasser stehen muß. Mit den hohen Konzentrationen am Kontinentalhang ergab sich ein Hinweis auf eventuell vorhandene Gashydrate an der Sole eines zum Hang hin auskeilenden Permafrosts oder auf Gashydrate in den Sedimenten des Kontinentalhangs selbst. Ob es entlang der reliktisch vorhandenen, ehemaligen Flußläufe auf dem Schel f ebenfalls zu Entgasungen kommt, bleibt allerdings weiter unklar, da dieses Phänomen nicht beobachtet wurde oder die Anomalien nicht eindeutig diesem Prozeß zuzuordnen waren.
Sicherlich ist die COz-Reduktion im Sediment in der Laptew See eine Hauptquelle für marines, bodennahes Methan. Die Ergebnisse. zeigen, daß dieser Bildungsprozeß vor allem für die küstennahen Bereiche wahrscheinlich ist. Dennoch gibt es auch Bereiche, wo die Zuordnung zu einer expliziten Methanquelle nicht eindeutig ist. Für eine genauere Bewertung der Herkunft der Gase sollten in künftigen Untersuchungen die Methankonzentrationen des Sediments einbezogen werden. Aber auch die Isotopensignaturen des Gases im Sediment können wertvolle Hinweise auf die Genese geben, vor allem wenn die Wasserstoffisotopie mituntersucht wird. Dies erscheint sinnvoll, da sich dur ch leichtes, bodennahes, Methan in der Wassersäule Hinweise auf biogene Bildungen ergaben, dieser Befund könnte durch weitere Untersuchungen präzisiert werden. Dies gilt aber auch für die CH4-Anomalien des OberfIächenwassers. Auch hier ergaben sich durch leicht KohIenstoffsignaturen Hinweise auf biogene in situ-Produktion. Mit detaillierteren Methankonzentrations- und d13C- CH4-Isotopenprofilen der Wassersäule könnte dieser Bildungspfad eindeutiger beschrieben werden.
Es konnte ferner gezeigt werden, daß die Lapt ew See während der Sommermonate eine Quelle für atmosphärisches CI L darstellt. Das emittierte Gas geht neben vereinzelten Bodenquellen auch auf in situ-Produktion in der Wassersäule zurück. Abgesehen von der nördlichen Region geht das Methan bodennaher Anomalien innerhalb der Wassersäule sehr schnell zurück und nur ein kleiner Teil gelangt so schließlich in die Atmosphäre. Der während der ARK-XIV Expedition getestete Methansensor hat sich als ungeeignet für den Einsatz gemeinsam mit der CTD erwiesen. Es hat sich gezeigt, daß der Sensor unter diesen Bedingungen nicht genügend Zeit hat, um sein Meßsignal zu stabilisieren. Möglicherweise kann er aber in modifizierter For m und mit einer Kalibration für niedrigere Konzentrationsbereiche als stationäres Meßgerät eingesetzt werden. Für hohe CH4-Konzentrationen, wie man sie an Pockmarks antrifft, ist die Methansensormessung sicherlich auch jetzt schon eine geeignete Methode.
Related to:
Fahrbach, Eberhard (1999): Die Expedition ARKTIS XIV/2 des Forschungsschiffes Polarstern 1998 (The Expedition ARKTIS XIV/2 of the Research Vessel Polarstern in 1998). Berichte zur Polarforschung = Reports on Polar Research, 326, 114 pp, doi:10.2312/BzP_0326_1999 *
Jokat, Wilfried (1999): ARCTIC 98: The expedition ARK-XIV/1a of RV Polarstern in 1998. Berichte zur Polarforschung = Reports on Polar Research, 308, 159 pp, doi:10.2312/BzP_0308_1999 *
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PS51/083-1 * * Latitude: 73.931667 * Longitude: 130.588333 * Date/Time Start: 1998-08-02T01:58:00 * Date/Time End: 1998-08-02T02:04:00 * Elevation: -21.0 m * Location: Laptev Sea * * Campaign: ARK-XIV/1b (PS51 Transdrift-V) * * Basis: Polarstern * * Device: CTD/Rosette *
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