Das Projekt "Vorhaben: Untersuchung der Porenwassergeochemie in den Sedimenten der Bransfield Strasse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, GEOMAR Forschungszentrum fur marine Geowissenschaften, Abteilung Marine Umweltgeologie durchgeführt. Das HYDROARC-Projekt (FS SONNE 155) zielt darauf ab, die vulkanischen, hydrothermalen, biologischen und mikrobiellen Prozesse im Bereich der Antarctica-Phoenix-Plattengrenze zu untersuchen. In dem hier beantragten Teilvorhaben zur Porenwassergeochemie sollen die geochemischen Reaktionen und der Stoffumsatz bei der hydrothermalen Zirkulation an submarinen Vulkanbauten der Bransfield Strasse charakterisiert werden. Waehrend der geplanten FS SONNE-Expedition SO 155 werden die Austrittsstellen hydrothermaler Fluide mit Hilfe eines geschleppten videogefuehrten Greifers (TeilvorhabenG) beprobt. Unmittelbar nach dem Bergen der Sedimente wird das Porenwasser mit Hilfe einer Presse abgetrennt und anschliessend an Bord von FS SONNE analysiert um die Naehrstoff- und Anionengehalte zu erfassen. Hauptelemente und Isotopenverhaeltnisse werden nach Abschluss der Expedition bestimmt. Die Ergebnisse werden in internationalen Zeitschriften veroeffentlicht und damit der wissenschaftlich interessierten Oeffentlichkeit praesentiert.
Das Projekt "Vorhaben: Spezielle geochemische und isotopengeochemische Untersuchungen vulkanischer Gesteine und die Datierung der Sulfide der Bransfield Strasse (Antarktis)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, Sektion Geowissenschaften, Institut für Geowissenschaften durchgeführt. 1. Die wissenschaftlichen Fragestellungen lauten im einzelnen:(1) Wie variiert die Magmengenese (Aufschmelzgrad und -tiefe) in Raum und Zeit in Abhaengigkeit von der Zusammensetzung der Lithosphaere und der Subduktionstaetigkeit?(2) Wie variieren die Magmenquellen der einzelnen Vulkane in Abhaengigkeit von der Zusammensetzung der Lithosphaere und den subduzierten Komponenten?(3) Welche Zusammensetzung hat die kontinentale Lithosphaere und welchen Einfluss hat sie auf die Zusammensetzung der Magmen und hydrothermalen Ablagerungen? 2. Die Arbeitsplanung sieht die Teilnahme an der Sonne Expedition, die Auswahl repraesentativer Proben fuer die Herstellung von Mikrosondenpraeparaten, die Hauptelementanalyse an Glaesern und Mineralen mittels Mikrosonde, die Isotopenanalytik (Sr, Nd, Pb) repraesentativer Proben und die Altersdatierung von Sulfiden vor. 3. Die in Subduktionsgebieten auftretenden Mineralisationen und die austretenden Fluide enthalten hohe Konzentrationen an Wertmetallen. Ob diese wirtschaftlich nutzbar sind, kann nur eine kombinierte oekologisch-technische und wissenschaftliche Untersuchung klaeren.
Das Projekt "Vorhaben: Diversitaet und Aktivitaet autotropher Bakteriengemeinschaften in den Sedimenten der Bransfield Strasse (Antarktis)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Meereskunde, Abteilung Mikrobielle Ökologie durchgeführt. Chemoautotrophe Bakteriengemeinschaften und ihre Produktion sollen in den durch hydrothermale Aktivitaeten beeinflussten Sedimenten in der Bransfieldstrasse untersucht werden. Es soll in Zusammenarbeit mit geologischen und geochemischen Arbeitsgruppen die enge Koppelung geochemischer und mikrobiologischer Prozesse analysiert werden. Dazu sollen an ausgewaehlten Stationen im oberflaechennahen Sedimentprofil und sedimentnahen Wasser wichtige chemische Partner bestimmt und gleichzeitig mikrobiologische Untersuchungen vorgenommen werden. Es sollen Korrelationen von Gradienten chemischer Parameter und der Temperatur mit bakterieller Aktivitaet und Diversitaet ermittelt werden. Dabei sind vor allem die Temperaturoptima relevanter Prozesse der Methan- und Schwefeloxidation unter den in-situ Bedingungen wichtig. Besonderes Interesse gilt auch den an Schwefel- und Methanoxidation beteiligten Bakterien und der Diversitaet standortrelevanter Bakteriengruppen. Hierbei ist besonders interessant, ob es standortspezifische Arten gibt bzw. welche evolutionaeren Beziehungen die dort praesenten Vertreter zu verwandten Organismen an anderen Hydrothermalstandorten im Atlantik und Pazifik aufweisen.