{"id":163,"date":"2024-05-20T01:52:08","date_gmt":"2024-05-19T23:52:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.oceanblogs.org\/so305-biocat-iioe2\/?p=163"},"modified":"2024-05-21T07:52:29","modified_gmt":"2024-05-21T05:52:29","slug":"hallo-halos-in-und-uber-der-bay-of-bengal","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.oceanblogs.org\/so305-biocat-iioe2\/2024\/05\/20\/hallo-halos-in-und-uber-der-bay-of-bengal\/","title":{"rendered":"Hallo Halos in und \u00fcber der Bay of Bengal"},"content":{"rendered":"\n<p>von Dr. Birgit Quack, GEOMAR Helmholtz-Zentrum f\u00fcr Ozeanforschung Kiel<\/p>\n\n\n\n<p>Es gibt zwei Bereiche in unserer Atmosph\u00e4re, in denen das Spurengas Ozon besonders wichtig ist: in der Stratosph\u00e4re und in der Grenzschicht an der Erdoberfl\u00e4che. In der oberen Region unserer Atmosph\u00e4re, der Stratosph\u00e4re, entsteht Ozon durch den Zerfall von Sauerstoff im Sonnenlicht und wirkt als wichtiger UV-Strahlenschutz f\u00fcr das Leben auf der Erde. Es wird durch Radikalreaktionen von Halogenen wie Chlor, Brom und Jod, die in verschiedenen Formen in unserer Atmosph\u00e4re vorkommen, rasch zerst\u00f6rt. In den 1980er Jahren trat ein gro\u00dfes Ozonloch auf, das mit den langlebigen Fluorchlorkohlenwasserstoffen in Verbindung gebracht werden konnte, die in den 1990er Jahren durch das Montrealer Protokoll verboten wurden. Seitdem nehmen das Ozonloch \u00fcber der Antarktis und das Ozon in der oberen Stratosph\u00e4re im Allgemeinen langsam wieder zu. In der unteren Stratosph\u00e4re der Tropen nimmt es jedoch weiterhin ab. Das Oberfl\u00e4chenozon hingegen nimmt zu, was auf die Luftverschmutzung zur\u00fcckzuf\u00fchren ist, insbesondere auf die Verbrennung fossiler Brennstoffe.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"504\" height=\"424\" src=\"https:\/\/www.oceanblogs.org\/so305-biocat-iioe2\/wp-content\/uploads\/sites\/101\/2024\/05\/Picture1-1.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-164\" \/><figcaption><strong>Abb.1: Oberfl\u00e4chenozon am Sonntag, 12. Mai, 14 Uhr Ortszeit (7 Uhr UTC). <\/strong>(windy.com)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Unter windy.com kann jeder weltweit, der Zugang zum Internet hat, eine globale Karte von Oberfl\u00e4chenozon und lokale Werte f\u00fcr jeden Ort der Welt finden (Abbildung 1). Oberfl\u00e4chenozon, das auch ein Treibhausgas ist, wird auf nat\u00fcrliche Weise bis zu einer Hintergrundkonzentration von 10-40 \u00b5g\/m3 produziert. Da es ein starkes Oxidationsmittel ist, kann es in h\u00f6heren Konzentrationen Augen und Lunge reizen. F\u00fcr St\u00e4dte, in denen die Umgebungskonzentrationen im Sommer \u00fcber 100 \u00b5g\/m3 ansteigen und empfindliche Menschen sch\u00e4digen k\u00f6nnen, wurden gesetzliche Grenzwerte und Warnsysteme eingerichtet.<\/p>\n\n\n\n<p>Abbildung 1 zeigt die Ozonkonzentration an der Oberfl\u00e4che in dem Gebiet, in dem unsere Fahrt SO305 im Golf von Bengalen stattfand. Sie ist tags\u00fcber \u00fcber ganz Indien sehr hoch, und es ist auch offensichtlich, dass die Ozonkonzentrationen an den K\u00fcsten und zum offenen Ozean hin stark abnehmen. Dies ist haupts\u00e4chlich auf eine aktive Halogenchemie zur\u00fcckzuf\u00fchren, die das Ozon \u00fcber den Ozeanen zerst\u00f6rt, verursacht durch nat\u00fcrliche halogenierte fl\u00fcchtige Verbindungen, die in den Ozeanen durch Sonnenlicht, Phytoplankton und chemische Reaktionen gebildet werden. Zu diesen Verbindungen geh\u00f6ren Bromoform (CHBr3), Dibrommethan (CH2Br2), Methyljodid (CH3I), Dijodmethan (CH2I2), Jodchlormethan (CH2CII), Dichlorbrommethan (CHBrCl2) und andere. Sie gelangen in die Atmosph\u00e4re und setzen dort Halogene frei, die mit Ozon reagieren. Alle Verbindungen haben eine kurze Lebensdauer von Minuten bis zu weniger als sechs Monaten. Die industriellen L\u00f6sungsmittel Dichlormethan (CH2Cl2) und Chloroform (CHCl3) aus der S\u00fc\u00dfwasserchlorierung tragen ebenfalls zum Ozonabbau in der Atmosph\u00e4re bei. Die Verbindungen, die durch tiefe Konvektion in den Tropen in die Stratosph\u00e4re gehoben werden, setzen ihre Halogene in der unteren Stratosph\u00e4re frei, w\u00e4hrend sie sich zum Nord- und S\u00fcdpol bewegen. So wirken sich die tropischen Prozesse global aus.<\/p>\n\n\n\n<p>In den letzten vier Wochen waren wir nun im tropischen Golf von Bengalen, der 2001 als Hauptquelle f\u00fcr einige nat\u00fcrliche halogenierte fl\u00fcchtige Verbindungen f\u00fcr die Atmosph\u00e4re entdeckt wurde, mit RV Sonne unterwegs.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1106\" height=\"461\" src=\"https:\/\/www.oceanblogs.org\/so305-biocat-iioe2\/wp-content\/uploads\/sites\/101\/2024\/05\/Picture2-1.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-166\" \/><figcaption><strong>Gaschromatographisch-massenspektrometrisches (GC\/MS) Sp\u00fclsystem zur Messung von fl\u00fcchtigen halogenierten Kohlenwasserstoffen in Meer und Atmosph\u00e4re. Jule Ploschke, Julia Mickenbecker und Birgit Quack mit Wasser- und Luftprobenahmeger\u00e4ten.<\/strong> (Foto: Hendrick Feil)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>Jule, die ihre Masterarbeit zu diesem Thema schreibt, Julia, die zum zweiten Mal als studentische Hilfskraft auf der RV Sonne mitf\u00e4hrt und ich, die seit \u00fcber 30 Jahren auf den Weltmeeren fl\u00fcchtige &nbsp;Halogenkohlenwasserstoffe untersucht, brachten unser Analysesystem mit an Bord, das seit Beginn der Fahrt rund um die Uhr in Schichten von jeweils 8 Stunden reibungslos &nbsp;lief, wobei das Ger\u00e4t jede Stunde eine neue Probe erh\u00e4lt. Wir haben Wasser aus der Tiefsee und dem Oberfl\u00e4chenozean und Luft aus der Atmosph\u00e4re entnommen (Abbildung 3). Die Luftproben werden von Elliot Atlas in den USA analysiert, mit dem ich seit 2002 in 15 Kampagnen zusammengearbeitet habe. Aus den Konzentrationen im Ozean und in der Atmosph\u00e4re berechnen wir den Gasaustausch zwischen Luft und Meer, und versuchen zu verstehen, wie die Verbindungen in der Region mit physikalischen und biogeochemischen Parametern zusammenh\u00e4ngen, und sch\u00e4tzen ab, wie sich die ozeanische Quelle und Senke in Zukunft entwickeln k\u00f6nnten und was dies f\u00fcr Ozon als Treibhausgas und als UV-Schild bedeutet.<\/p>\n\n\n\n<p>Bei jeder Schiffsexpedition in den 30 Jahren, in denen wir die Ozeane bereisten, erforschte ein Team von Wissenschaftlern und Crew an Bord verschiedener Forschungsschiffe den Ozean als ein uraltes Zusammenspiel von Wasser, Chemikalien, Billionen von Bakterien und h\u00f6heren Organismen, das durch die Schwerkraft, die Erdrotation sowie durch Sonnenlicht und den Mond beeinflusst wird. Die Biologie reagiert auf die Verteilung von nahrhaften Chemikalien im Wasser, das in enger Wechselwirkung mit der Atmosph\u00e4re steht, von der Meeresoberfl\u00e4che bis zur Stratosph\u00e4re. Bei jeder Fahrt wurde ein kleiner Teil der Myriaden von globalen und regionalen geheimen Wechselwirkungen, die die Grundlage unseres Lebens bestimmen, entdeckt und ver\u00f6ffentlicht. Das alte Zusammenspiel wird nun durch menschliche Aktivit\u00e4ten stark beeinflusst. Ich hoffe, dass sie das wechselwirkende &nbsp;Gleichgewicht nicht kippen, so dass k\u00fcnftige Generationen weiterhin die Chance haben, es tiefer zu entschl\u00fcsseln, um nachhaltig damit leben zu k\u00f6nnen.<\/p>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"550\" height=\"629\" src=\"https:\/\/www.oceanblogs.org\/so305-biocat-iioe2\/wp-content\/uploads\/sites\/101\/2024\/05\/Picture3-1.jpg\" alt=\"\" class=\"wp-image-165\" \/><figcaption><strong>Die letzte Luftprobe auf SO305.<\/strong> (Foto: Hermann Bange)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n<p>Meine letzte Fahrt konnte ich auf der RV Sonne, einem Starschiff der deutschen Forschungsflotte, mit einer professionellen Besatzung durchf\u00fchren, die durch den reibungslosen Betrieb des Schiffes bis zum Hafen von Singapur wieder sehr gute Datens\u00e4tze erm\u00f6glichte. In den n\u00e4chsten Jahren werde ich vermutlich meine Datens\u00e4tze haupts\u00e4chlich mit KI erforschen, um das meiste Wissen aus ihnen herauszuholen. Jule und Julia werden hoffentlich mehr Gelegenheiten finden, ihre Karriere mit Entdeckungsreisen auf dem Meer zu verbinden, da diese nicht nur Wissen f\u00f6rdern, sondern auch soziale F\u00e4higkeiten wie Teamarbeit, Disziplin, Ausdauer, R\u00fccksichtnahme und Toleranz entwickeln. Ich werde die t\u00e4glichen Herausforderungen einer erfolgreichen Forschungsfahrt vermissen.<\/p>\n\n\n\n<p>Birgit Quack, Singapur 18.05.2024<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>von Dr. Birgit Quack, GEOMAR Helmholtz-Zentrum f\u00fcr Ozeanforschung Kiel Es gibt zwei Bereiche in unserer Atmosph\u00e4re, in denen das Spurengas Ozon besonders wichtig ist: in der Stratosph\u00e4re und in der Grenzschicht an der Erdoberfl\u00e4che. 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