After 5 months of extremely intense preparations, the cruise SO287-CONNECT finished successfully in Guayaquil (Ecuador) on 11.01.2022, a harbour town in the tropical Pacific, the fourth ocean area we passed during a transit of around 6000 nm (11,000 km) towards this important working area of RV Sonne. After pandemic caused 20 months of work in the Atlantic, the transit started on 11.12.2021 from Gran Canary in the western subtropical Atlantic, travelled along the North Equatorial Current to the northern most point of the cruise in the Sargasso Sea and then to the stormy Caribbean, where we experienced a great transit through the Panama Canal.

SO287-CONNECT was set up to unravel the coupling of biogeochemical and ecological processes and their influence on atmospheric chemistry along the transport pathway of water from the upwelling zones off Africa into the Sargasso Sea, further to the Caribbean and also in the equatorial Pacific. We have conducted continuous underway measurements of temperature, salinity, carbon cycle parameters, trace gases, chlorophyll concentrations in the surface water, as well as of ocean currents  and scientific echosounding of the water column. Samples were taken at regular intervals between few hertz and 12 hours. Atmospheric trace gases were sampled in canisters and aerosols on filters.

On 36 stations  the ships CTD was deployed down to 1000 m at noon with an additional optical biological CTD down to 100 m and the ships CTD was deployed to the bottom at night. The rubber boat of RV Sonne to collect the sea surface microlayer with a Garret screen was deployed were wind and waves allowed, while on every noon station the sea surface microlayer was at least sampled from the ships deck. The Neuston Catamaran was also deployed at every noon station, and twice during transit in the exclusive economic zones of Puerto Rico, the Dominican Republic, Haiti, Jamaica, Columbia and Panama, where we have managed to acquire all diplomatic allowances to take samples.  

We launched  radiosondes twice a day and seven ozone sondes along the cruise track, to identify the structure of the atmosphere and the ozone column. The data acquisition was interrupted in the Panama Canal from 3.1.2022, 5 am to 4.1.2022, 9 pm. Five incubators where placed on the stern to perform nitrogen, halogen, sulfur, and volatile organic compound cycling incubation experiments for turnover rate and trace gas production measurements and the influence of natural factors and anthropogenic stressors to investigate potential coupling and feedback mechanisms of these processes on the marine biogeochemical processes. We sampled Sargassum in the Sargasso Sea and the Caribbean, a floating seaweed with increasing occurrence and nuisance, and incubated it to identify its contribution to halogen cycles and the marine carbon budget. With the acquired data and samples fundamental questions about biogeochemical pathways under climate change and unknown processes, such as halogen release by Sargassum seaweed and its possible contribution to carbon cycling, the influence of ship emissions on trace gas production and the influence of plastic on biogeochemical cycles will be answered.

Each ocean area, we crossed during SO287 was unique and delivered a lot of samples and data and we look forward to discover what they contain, for master theses, PHD work, working group and cruise reports and many publications. We also shared the joy to celebrate Christmas and New Years eve on board with 11 nations. We toasted 5 times to the New Year, learned some of the rituals from other countries and in general I think we had a great time all together during this COVID-escape slot.

I again want to thank the friendly crew for their everlasting support, and I thank all participants for sharing their time and joy with us. Here I like to cite Professor Philippe Potin, who wrote to a colleague: “The sun and the tropics are very nice to enjoy but the life on board free of Covid is a luxury that is maximized with the great ambiance with all the young people in the team working very hard and deploying an impressive energy during the social activities.” In the reality of COVIDs in our home countries, which are currently heavily hit by Omikron, we are left with the memories of the sun, the ocean and the possibility of community without masks on board, as well as the great samples and data that we will now evaluate over the next two years as part of the BMBF’s SO287- CONNECT project.

Birgit Quack

S287-CONNECT erfolgreich beendet (Letzter Blogeintrag der wissenschaftlichen Leiterin von SO287-CONNECT Birgit Quack)

Nach 5 Monaten extrem intensiver Vorbereitungen endete die Fahrt SO287-CONNECT am 11.01.2022 erfolgreich in Guayaquil (Ecuador), einer Hafenstadt im tropischen Pazifik, dem vierten Ozeangebiet, das wir während eines Transits von ca. 6000 sm (11.000 km) zu diesem wichtigen Arbeitsgebiet der RV Sonne passierten. Nach pandemiebedingten 20 Monaten Arbeit im Atlantik startete der Transit am 11.12.2021 von Gran Canaria im westlichen subtropischen Atlantik, führte entlang des Nordäquatorialen Stroms zum nördlichsten Punkt der Reise in die Sargassosee und dann in die stürmische Karibik, wo wir einen beeindruckenden Transit durch den Panamakanal erlebten.

SO287-CONNECT wurde durchgeführt, um die Kopplung von biogeochemischen und ökologischen Prozessen und deren Einfluss auf die Atmosphärenchemie entlang des Transportweges von Wasser aus den Auftriebsgebieten vor Afrika in die Sargassosee, weiter in die Karibik und auch in den äquatorialen Pazifik zu entschlüsseln. Wir haben kontinuierliche Messungen der Temperatur, des Salzgehalts,  von Parametern des Kohlenstoffkreislaufs, Spurengase, die Chlorophyllkonzentration im Oberflächenwasser, sowie der Meeresströmungen und der wissenschaftlichen Echolotung der Wassersäule durchgeführt. Die Proben wurden in regelmäßigen Abständen zwischen wenigen Hz und 12 Stunden entnommen. Atmosphärische Spurengase wurden in Kanistern und Aerosole auf Filtern beprobt.

An 36 Stationen wurde die Schiffs-CTD mittags bis auf 1000 m Tiefe und zusätzlich eine optische biologische CTD bis auf 100 m Tiefe ausgebracht, während die Schiffs-CTD nachts bis zum Grund ausgesetzt wurde. Das Schlauchboot der Sonne zur Probenahme der Mikroschicht der Meeresoberfläche mit einem Garret-Sieb wurde dort eingesetzt, wo Wind und Wellen es zuließen, während an jeder Mittagsstation die Oberflächenschicht zumindest vom Schiffsdeck aus beprobt wurde. Der Neuston-Katamaran wurde ebenfalls an jeder Mittagsstation und zweimal während des Transits in den ausschließlichen Wirtschaftszonen von Puerto Rico, der Dominikanischen Republik, Haiti, Jamaika, Kolumbien und Panama eingesetzt, wo wir alle diplomatischen Genehmigungen für die Probenahmen kurzfristig  erhalten konnten.  Wir haben zweimal täglich Radiosonden und sieben Ozonsonden entlang der Fahrtstrecke gestartet, um die Struktur der Atmosphäre und der Ozonsäule zu ermitteln.

Die Datenerfassung wurde im Panamakanal vom 3.1.2022, 5 Uhr morgens bis 4.1.2022, 21 Uhr abends unterbrochen. Fünf Inkubatoren wurden auf dem Heck platziert, um Stickstoff-, Halogen-, Schwefel- und flüchtige organische Verbindungen in Inkubationsexperimenten zu messen, um mögliche Kopplungs- und Rückkopplungsmechanismen natürlicher Faktoren und anthropogener Stressoren auf die marinen biogeochemischen Prozesse zu untersuchen. Wir haben in der Sargassosee und in der Karibik Proben von Sargassum genommen, einem schwimmenden Seetang, der immer häufiger vorkommt und immer lästiger wird, und ihn inkubiert, um seinen Beitrag zu den Halogenkreisläufen und zum marinen Kohlenstoffhaushalt zu ermitteln. Mit den gewonnenen Daten und Proben sollen grundlegende Fragen zu biogeochemischen Stoffkreisläufen unter dem Einfluss des Klimawandels und unbekannten Prozessen beantwortet werden, wie z.B. die Halogenfreisetzung durch Sargassum-Algen und ihr möglicher Beitrag zum Kohlenstoffkreislauf, der Einfluss von Schiffsemissionen auf die Spurengasproduktion und der Einfluss von Plastik auf biogeochemische Kreisläufe.

Jedes Meeresgebiet, das wir während SO287 durchquerten, war einzigartig und lieferte eine Menge Proben und Daten, und wir freuen uns darauf, zu entdecken, was sie für Masterarbeiten, Doktorarbeiten, Arbeitsgruppen- und Fahrtberichte und viele Veröffentlichungen enthalten. Wir hatten auch die Freude, Weihnachten und Silvester an Bord mit 11 Nationen zu feiern. Wir stießen fünfmal auf das neue Jahr an, lernten einige Rituale aus anderen Ländern kennen und ich denke, wir hatten alle zusammen eine tolle Zeit auf dieser COVID freien Seereise.

Ich möchte mich nochmals bei der freundlichen Crew für ihre ständige Unterstützung bedanken, und ich danke allen Teilnehmern, dass sie ihre Zeit und ihre Freude mit uns geteilt haben. Hier möchte ich Professor Philippe Potin zitieren, der an einen Kollegen schrieb: “Die Sonne und die Tropen sind sehr schön zu genießen, und das Leben an Bord frei von COVID ist ein Luxus, der durch die großartige Atmosphäre mit all den jungen Leuten im Team, die sehr hart arbeiten und eine beeindruckende Energie während der sozialen Aktivitäten entfalten, maximiert wird.” In der Realität COVIDs in unsern Heimatländern, die gerade stark von Omikron heimgesucht sind, bleiben uns die Erinnerungen an die Sonne, den Ozean und die Möglichkeit der Gemeinschaft ohne Masken, an Bord, sowie die großartigen Proben und Daten, die wir nun in den kommenden zwei Jahren im Rahmen des SO287- CONNECT Projektes des BMBF auswerten werden.

Birgit Quack