Winzige Spurengase im arktischen Meereis? Französische Experten bereiten Messungen vor

Quelle: blogs.helmholtz.de/polarstern/

28. Mai 2015
von Meri Korhonen, Shannon McPhee und Kirstin Werner

Valérie Gros und Roland Sarda-Estevev vom Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE) in Paris haben viel Erfahrung mit der Messung von Spurengasen im Ozean – jetzt wollen sie dies auf Meereis übertragen.

Zusätzlich zu ihrer Ausrüstung haben sie ihre eigene Luft mit an Bord gebracht, denn sie trauen der arktischen Luft nicht wirklich. Ihre Luft lagert in Gasflaschen vor dem Chemielabor auf Polarsterns E-Deck. Von hier wird sie durch einen sehr dünnen Schlauch geleitet und mit Seewasser vermischt, das unter dem Schiff angesaugt und ins Labor gepumpt wird. „Die von uns zur Extraktion genutzte Luft ist 100 prozentig rein. Das bedeutet sie enthält keinerlei Spurengase, die wir während der Polarstern-Expedition messen wollen“, sagt Roland. Valérie und er interessieren sich beide für die sehr geringen Mengen Kohlenmonoxid, Dimethylsulfid und verschiedene leichtflüchtige organische Verbindungen.

Letztere nennen sie VOCs basierend auf dem Englischen Volatile Organic Compunds, die in Seewasser und Meereis vorkommen. „Der Anteil dieser Gase ist im Arktischen Ozean sehr gering – es ist so wie die Suche nach der Nadel im Heuhaufen“, erklärt Valérie.

Auch wenn die Menge der untersuchten Gase gering ist, spielen sie dennoch eine wichtige Rolle im Klimasystem: Dimethylsulfide sind Kondensationskerne für die Wolkenbildung, Kohlenmonoxid und VOCs spielen eine Rolle bei der Entstehung von atmosphärischem Ozon. „Unsere Forschung ist wie ein großes Puzzle. Ich bin sehr gespannt zu sehen, wie diese kleinen Teilchen das Gesamtbild des arktischen Klimas beeinflussen werden“, ergänzt Valérie. Roland ist zusätzlich total gespannt, wie die Geräte auf Polarstern funktionieren. Er nutzt ein Protonentransfer-Massenspektrometer und einen Gaschromatographen, die mit einem Gerät zur direkten Extraktion des Wassers kombiniert sind (mehr Infos zur Technik gibt es in diesem englischen PDF).

Diese Instrumente laufen seit Polarstern Bremerhaven verlassen hat, um kontinuierlich von der Nordsee bis in die Arktis zu messen. Jetzt fiebern beide Wissenschaftler der ersten Eisstation entgegen, um endlich auch die Beprobung des Meereises zu starten.

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