Neuigkeiten aus Kreta

Neuigkeiten aus Kreta: ein neues, wichtiges Tool steht uns nun zur Verfügung!

Dank der großzügigen Spende von Marubis ist die meeresbiologische Feldstation von MareMundi und Dive2gether im Besitz eines Multi 3620 IDS Sets. Mit diesem sehr genauen Messgerät ist es uns möglich, abiotische Faktoren wie Salzgehalt, pH-Wert, gelösten Sauerstoff und Temperatur zu überwachen und über einen längeren Zeitraum aufzuzeichnen.

Was kann dieses Gerät genau und warum ist es wichtig für den Umweltschutz?

Das Multi 3620 IDS ist ein professionelles, digitales Messgerät, welches auch im Feld verwendet werden kann. Im Lieferumfang ist ein handlicher Feldkoffer mit drei Elektroden enthalten.

ref=“https://mare-mundi.eu/wordpress/wp-content/uploads/2018/07/Meassurement-set.jpg“> Multi 3620 IDS[/ca

Das Messgerät selbst erlaubt es, zwei Messungen gleichzeitig durchzuführen. Dies spielt für gewisse Parameter eine wichtige Rolle. Zum Beispiel nimmt der Anteil an gelösten Salzen und die Temperatur im Meerwasser Einfluss auf den gelösten Sauerstoff im Wasser. Die Löslichkeit von Sauerstoff nimmt mit steigender Temperatur und steigendem Salzgehalt ab. Jede der drei im Lieferumfang inkludierten Elektroden ist in der Lage Temperatur zu Messen.

Salinität und dessen Einfluss auf das Ökosystem Meer

Jede Veränderung des Salzgehaltes im Meer (Salinität) hat Einfluss auf eine ganze Reihe abiotischer Faktoren und somit auch auf die Organismen, die im Meer leben. Beeinflusste Faktoren sind die Dichte, Temperatur der maximalen Dichte und die Gefrierpunkterniedrigung, spezifische Wärme und thermische Leitfähigkeit, der osmotische Druck, die Löslichkeit von Gasen sowie die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Schall (Pierre Tardent, 1993). Eine Änderung der Salinität hat verschiedene Auswirkungen auf die Ökosysteme.
Einer unserer Forschungsschwerpunkte hier in Plakias sind die Posidonia oceanica Wiesen, die als „grüne Lungen des Mittelmeeres“ zu den wichtigsten Ökosystemen zählen. Auch sie werden durch steigenden oder fallenden Salzgehalt beeinflusst. Während einer Versuchsreihe im Labor stellten Wissenschaftler fest, dass ein maximales Wachstum der Blätter von Posidonia oceanica bei einer Salinität zwischen 25 und 39 psu (pratical salinity unit) stattfand. Bei einer Salinität von über 42 und unter 29 psu starb das Seegras erheblich ab (Fernández-Torquemada and Sánchez-Lizaso 2005).

Gelöster Sauerstoff O2

Die gelöste Menge an Sauerstoff im Mittelmeer hängt von verschiedenen Faktoren ab. Zuerst einmal ist es natürlich entscheidend, aus welcher Tiefe man Messungen entnimmt. Des Weiteren nehmen Temperatur und Salzgehalt einen Einfluss auf die Löslichkeit von Sauerstoff im Meerwasser. Wie an Land sind auch im Meer alle Lebewesen auf Sauerstoff angewiesen (sieht man von ein paar wenigen Bakterien Stämmen ab). Gerät die Menge an gelöstem Sauerstoff unter ein Minimum, kommt es zum Sterben von Fischen und anderen Organismen im Meer. Meeresgebiete mit kaum bis keinem Sauerstoff nennt man „Dead Zones“. Diese Gebiete treten häufig dort auf, wo viele Menschen die Küstengebiete besiedeln und viele Nährstoffe (Sticksoff, Phosphat) ins Meerwasser gelangen. Diese führen zu einer Algenblüte, die letztlich einen zu hohen Verbrauch von Sauerstoff im Meer zur Folge hat. Die Überwachung von gelöstem Sauerstoff in Küstengewässer lässt uns rechtzeitig reagieren, bevor es zu so genannten „Dead Zones“ kommt.

PH-Wert

Es gibt viele Faktoren, die den pH-Wert im Meer beeinflussen. Allerdings ist der Hauptgrund, weshalb unsere Ozeane und Meere immer saurer werden, die Zunahme von CO2 in unserer Atmosphäre. Zwischen unserer Atmosphäre und den Ozeanen wird sich immer ein Gleichgewicht zwischen den Gasen in der Luft und den im Meerwasser gelösten einstellen. Seit der Industriellen Revolution haben sich unsere Emissionswerte von CO2 drastisch verändert. Das ist vorwiegend auf die Verbrennung von fossilen Rohstoffen zurückzuführen. Kohlendioxid reagiert mit Wasser wie folgt,

CO2 + H2O ⇆ H2CO3⇆ H+ +HCO3-⇆ 2H++ CO32- (Pierre Tardent, 1993)

Die freien hydrogenen Ionen verringern den pH-Wert. Allerdings funktioniert diese Reaktion in beide Richtungen und wirkt daher als ihr eigener Puffer. Leider produzieren wir jedoch so viel CO2, dass eine Versauerung der Meere spürbar wird. Eines der ersten auftretenden Probleme ist, dass viele Organismen Calciumcarbonat brauchen, um ihr Skelett zu bauen. Durch den sauren pH-Wert verringert sich CO32-(Carbonat) was wiederum vielen Organismen wie Mollusken, Ascidien, Bryozoen uvm. Probleme in der Entwicklung bereitet, da kein Carbonat für ihr Skelett zur Verfügung steht. Leider betrifft es nicht nur die noch zu entwickelnden Skelette, sondern bereits bestehende werden sich langsam auflösen.

Das Ziel

Hier an unserer meeresbiologischen Feldstation von MareMundi und Dive2gether haben wir uns dem Naturschutz verschrieben. Genauso wie die MareMundi „Schule am Meer“ in Krk arbeiten wir mit den 3 Säulen: Schutz ökologisch wertvoller Lebensräume, allgemein zugängliche Bildung in Fragen der Ökologie und Nachhaltigkeit und Forschung (Problemanalysen und Lösungsansätze). Mit einer langfristigen Überwachung der oben genannten Faktoren gibt es uns die Möglichkeit, einen lokalen Ist-Zustand zu eruieren und Veränderungen genau zu beobachten.
Das Multi 3620 IDS ermöglicht es uns regelmäßige und genaue Messungen von küstennahen Oberflächenwasser zu nehmen und diese aufzuzeichnen. Des Weiteren ermöglicht es uns Uni Gruppen, die uns regelmäßig besuchen, diese abiotischen Faktoren näher zu bringen und Ihre Wichtigkeit auch im Zusammenhang mit Klimaerwärmung aufzuzeigen. Seit letztem Jahr unterstützen wir Bachelor und Masterarbeiten zu verschiedensten Themen im Mittelmeer. Die Messdaten könnten auch in zukünftige Arbeiten einfließen und observierte Phänomene begründen.

Im Namen der gesamten meeresbiologischen Feldstation von MareMundi und Dive2gether möchte ich mich bei Marubis herzlich für Ihre Unterstützung bedanken.

Literatur

Fernández-Torquemada Y. & Sánchez-Lizaso J. L. 2005. Effects of salinity on leaf growth and survival of the Mediterranean seagrass Posidonia oceanica(L.) Delile. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 320: 57–63.
Fondriest Environmental, Inc. “pH of Water.” Fundamentals of Environmental Measurements. 19 Nov. 2013. Web. http://www.fondriest.com/environmental-measurements/parameters/water-quality/ph/ .
Fondriest Environmental, Inc. “Dissolved Oxygen.” Fundamentals of Environmental Measurements. 19 Nov. 2013. Web. http://www.fondriest.com/environmental-measurements/parameters/water-quality/dissolved-oxygen/
Pierre Tardent, Meeresbiologie – eine Einführung, 3., unveränderte Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart, 1993

Text: Martina Stockinger
Fotos: Martina Stockinger

Redaktion: Dr. Walter Buchinger