The research centre 'Ocean Margins' at the University of Bremen was established in July 2001 to geoscientifically investigate the transitional zones between the oceans and the continents. The work of the research centre is a cooperative effort, with expertise provided by the geosciences department and other departments of the university, as well as by MARUM (Center for Marine Environmental Sciences), the Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research, the Max Planck Institute for Marine Microbiology, the Center for Marine Tropical Ecology, and the Senckenberg Research Institute in Wilhelmshaven. Funded by the DFG, the studies focus on four main research fields: Paleoenvironment, Biogeochemical processes, Sedimentation Processes, and Environmental Impact Research. The term 'Ocean Margin' encompasses the region from the coast, across the shelf and continental slope, to the foot of the slope. Over 60 percent of the world's population live in coastal regions. These people have a long history of exploitation of coastal waters, including the recovery of raw materials and food. Human activity has recently been expanding ever farther out into the ocean, where the ocean margins have become more attractive as centers for hydrocarbon exploration, industrial fishing, and other purposes. The research themes of the centre range from environmental changes in the Tertiary to the impact of recent coastal construction, and from microbial degradation in the sediment to large-scale sediment mass wasting along continental margins. New full professorships and junior professorships have been established within the framework of this research centre. In addition to the primary research activities, a research infrastructure will be made available to outside researchers. Graduate education and the public understanding of science also play an important role. In the course of the first two rounds of the Excellence Initiative, the Research Centre was promoted to that status of a cluster of excellence, which has increased the amount of funding it receives up to the average amount of 6.5 million per annum received by clusters of excellence.
In dem Vorhaben geht es im Rahmen des JPI-O-Action Plans Eco-Mining um eine Untersuchung und Evaluierung der möglichen Folgen eines zukünftigen Meeresbergbaus in der Tiefsee auf den Schwermetallhaushalt an der Sediment-Wasser-Grenzfläche. Es soll die Frage geklärt werden, in wieweit in Abhängigkeit vom Sedimenttyp, den hydrophysikalischen Bedingungen in der Wassersäule und der Art und Intensität der Störung mit einer Freisetzung von möglichen toxischen Metallgehalten zu rechnen ist bzw. wie diese vermieden werden können. Dazu ist es notwendig, die Prozesse der Spurenmetalle im Sediment, an der Grenzfläche zum Bodenwasser und in der unteren Wassersäule zu verstehen. Vor diesem Hintergrund sollen im redox-stratifizierten Sediment des Peru-Beckens und im oxischen Sediment der Clarion-Clipperton-Zone Sedimentkerne und Wasserproben auf ihre allgemeine Geochemie und auf Spurenmetalle und ihre Freisetzungs- und Bindungsprozesse hin untersucht werden. Auch kleinskalige Störexperimente mit Beprobungszeitreihen sind in Kooperation mit den JPI-O-Partnern vorgesehen.
Die kurzfristig angestrebten Ergebnisse umfassen die Organisation von zwei gemeinsamen Workshops zum Austausch von Expertenwissen und Projektplanung, sowie die Erstellung von Berichten und Fachartikeln. In Zusammenarbeit soll eine Roadmap erstellt werden, die Konzepte für die Beurteilungen der Umweltauswirkungen von Tiefseebergbau skizziert. Zusätzlich wird ein Review-Artikel verfasst, welcher die Auswirkungen von Tiefseebergbau der unterschiedlichen mineralischen Rohstoffe und Habitate zusammenfassen soll. Die langfristig erwartete Ergebnisse des beantragten Projektes sind die Einführungen zahlreicher kooperativen deutsch-neuseeländischen Projekte: (1) Untersuchungen der Manganknollengebiete innerhalb der neuseeländischen EEZ zur Grundlagenforschung von Biologie und Umwelt, (2) Exploration der kobaltreichen Krusten an Seebergen innerhalb der neuseeländischen EEZ, (3) Untersuchungen zu Veränderungen der Ökosysteme an Massiv-Sulfiden und kobaltreichen Krusten nach experimentellen Störungen, und (4) Förderung von Nachwuchswissenschaftlern durch die Erschaffung von Doktorandenstipendien mit dem Schwerpunkt Tiefseebergbau. Das Projekt wird über einen 24-monatigen Zeitraum stattfinden (06/ 2015 -05 /2017). Zwei gemeinsame Workshops in Neuseeland und Deutschland sind geplant (durch NIWA und SGN organisiert und koordiniert). Ein 5-tägiger Workshop ist im September 2015 am NIWA in Wellington geplant.
Die BRD und Neuseeland verbindet ein starkes wirtschaftliches Interesse an der Förderung von metallhaltigen Rohstoffen aus der Tiefsee. Der Abbau birgt neben technischen Herausforderungen jedoch das Risiko, irreversible Schäden an der Umwelt zu verursachen. Beide Länder weisen eine hohe Kompetenz im Bereich der Tiefseeforschung in Verbindung mit einem potentiellen Rohstoff-Abbau auf: die BRD im Bereich der Manganknollenexploration im Pazifik, Neuseeland auf dem Gebiet der Mangankrusten und Sulfidablagerungen in der eigenen Exklusiven Wirtschaftungszone (AWZ). Die unterschiedlichen Erfahrungswerte beider Nationen bieten die einmalige Gelegenheit, biologische und geologische Kapazitäten im Hinblick auf Lagerstätten- und Ökosystemtypen (speziell Manganknollen und Sulfide) zu ergänzen, sowie fachspezifisches und technologisches Know-how auszutauschen. Ziel dieses Projektes ist es, eine langfristige Kooperation zwischen deutschen und neuseeländischen Forschungseinrichtungen sowie Industrie- und Regierungspartnern zu initiieren, um gemeinsame, lösungsorientierte Projekte in Bezug auf die ökologischen und ökonomischen Konsequenzen von Tiefseebergbau zu entwickeln. In einer 2-jährigen Planungsphase sollen zwei Workshops der Partnerländer stattfinden.
Kurz vor dem Ende seiner Amtszeit hat US-Präsident George W. Bush ein Gebiet von rund 500.000 Quadratkilometern im Südpazifik zum Naturschutzgebiet erklärt. Das derzeit weltweit größte Meeresschutzgebiet umfasst drei neue Reservate: das Marianas Trench Marine National Monument, das Pacific Remote Islands Marine National Monument und das Rose Atoll Marine National Monument. Künftig wird der Meeresbergbau und die gewerbliche Fischerei nur eingeschränkt in den Gebieten erlaubt sein.
The research centre 'Ocean Margins' at the University of Bremen was established in July 2001 to geoscientifically investigate the transitional zones between the oceans and the continents. The work of the research centre is a cooperative effort, with expertise provided by the geosciences department and other departments of the university, as well as by MARUM (Center for Marine Environmental Sciences), the Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research, the Max Planck Institute for Marine Microbiology, the Center for Marine Tropical Ecology, and the Senckenberg Research Institute in Wilhelmshaven. Funded by the DFG, the studies focus on four main research fields: Paleoenvironment, Biogeochemical processes, Sedimentation Processes, and Environmental Impact Research. The term 'Ocean Margin' encompasses the region from the coast, across the shelf and continental slope, to the foot of the slope. Over 60 percent of the world's population live in coastal regions. These people have a long history of exploitation of coastal waters, including the recovery of raw materials and food. Human activity has recently been expanding ever farther out into the ocean, where the ocean margins have become more attractive as centers for hydrocarbon exploration, industrial fishing, and other purposes. The research themes of the centre range from environmental changes in the Tertiary to the impact of recent coastal construction, and from microbial degradation in the sediment to large-scale sediment mass wasting along continental margins. New full professorships and junior professorships have been established within the framework of this research centre. In addition to the primary research activities, a research infrastructure will be made available to outside researchers. Graduate education and the public understanding of science also play an important role. In the course of the first two rounds of the Excellence Initiative, the Research Centre was promoted to that status of a cluster of excellence, which has increased the amount of funding it receives up to the average amount of 6.5 million per annum received by clusters of excellence.
Ziel der Forschungen ist die Untersuchung von Manganknollen. Im Fokus der Untersuchungen stehen steuernde Parameter der mikrobiellen Prozesse bei der Knollenbildung und verschiedene weitere Aspekte der Mikrobiologie, Geochemie, Isotopengeochemie, Biogeochemie und Biodiversität. Im Detail sollen folgende Ziele verfolgt werden: 1. Datierungen der Knollen unter Zuhilfenahme radiogener und nicht radiogener Isotopensysteme zur Klärung der Entstehungsgeschichte von Manganknollen; 2. Klärung der Genese von Manganknollen durch die Aufklärung frühdiagenetisch-abiotischer Prozesse durch detaillierte Festphasenuntersuchungen und hochauflösende Konzentrationsprofile von Sauerstoff und anderen Porenwasserinhaltstoffen soll die (gegenwärtige) Bedeutung der suboxischen Diagenese im Vergleich zu anderen Manganknollen-Akkretionsprozessen abgeschätzt bzw. quantifiziert werden; 3. Rekonstruktion der Paläo-Sauerstoffgehalte des pazifischen Bodenwassers durch Ermittlung des Cer/Lanthan Verhältnisse entlang radialer Profile im Knolleninneren; 4. Rekonstruktion der Paläoproduktivität bzw. Paläo-TOC-Exportproduktion und deren Auswirkung auf die Manganknollen-Genese bzw. Akkretions-Raten-Vergleich von Barium-Festphasendaten aus Sedimentkernen mit Wachstumsraten der jüngeren, äußeren Bereiche von Mangan-Knollen; 5. Bestandsaufnahme der Biodiversität der benthischen Lebensgemeinschaften. Die Untersuchungen sind dazu geeignet, die Bildung von Manganknollen besser zu verstehen und damit ihre Nutzung als potentiellen mineralischen Rohstoff besser einordnen zu können. Der Fahrtbericht wird als Hardcopy bei der Technischen Informationsbibliothek in Hannover vorliegen und die Wochenberichte der Forschungsfahrt finden sich auf der Internetplattform des FS SONNE (BGR).
Ausgangslage/Zielstellung/Methodik des Vorhabens: Am Meeresboden befinden sich zahlreiche mineralische Rohstoffe in förderungswürdigen Konzentrationen und Mengen in Form polymetallischer Knollen, Massivsulfiden, Krusten, Schlämmen und Mineralseifen. Zahlreiche Entwicklungen weisen auf den baldigen Beginn des Meeresbergbaus hin. Mit dem Vordringen der Industrie in die Tiefsee durch die Suche nach, die Erkundung und die Ausbeutung von mineralischen Ressourcen sowie durch das Einleiten des anfallenden Abraums 'Tailings' sind Fragen nach den (potenziellen) Umweltbelastungen, bzw. nach der Umweltverträglichkeit dieser Vorhaben entstanden. Für den Tiefsee-Bergbau ist seit Anfang der 1970er Jahre auf potentielle ökologische Auswirkungen für die ozeanische Umwelt hingewiesen, wissenschaftliche Bearbeitungen sind bisher jedoch nur in geringen Umfang vorgenommen worden. Die Literaturstudie soll den gegenwärtigen Stand der Erkenntnisse über mögliche ökologische Auswirkungen des Tiefsee-Bergbaues auf die marine Umwelt ermitteln, zusammenfassen und bewerten. Darauf aufbauend sollen Empfehlungen für einen umwelt- und naturschutzverträglichen Tiefseebergbau entwickelt werden.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 31 |
| Wissenschaft | 20 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 27 |
| Text | 2 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 3 |
| Offen | 28 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 21 |
| Englisch | 11 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Datei | 2 |
| Dokument | 2 |
| Keine | 18 |
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| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 30 |
| Lebewesen und Lebensräume | 30 |
| Luft | 22 |
| Mensch und Umwelt | 31 |
| Wasser | 31 |
| Weitere | 31 |