Verteilung von Neodym-Isotopen und Spurenelementen im West Pazifik: Quellen, Senken und Wassermassensignaturen

• Antragstellerin: Professorin Dr. Katharina Pahnke-May
• Fachliche Zuordnung: Physik, Chemie und Biologie des Meeres
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 243019516

Neodym Isotope und Seltene Erden (SEE) sind vielseitige Anzeiger für Prozesse und Änderungen im heutigen Ozean und dem Ozean der Vergangenheit. Sie werden durch Verwitterungsprozesse ins Meer eingetragen und liefern dadurch Informationen zu Herkunft und Transportwegen von Wassermassen und terrigenen Partikeln, und ermöglichen die Abschätzung von Elementflüssen zwischen Reservoiren (z.B. Austausch zwischen Sediment/Partikeln und Meerwasser). Dies macht sie besonders nützlich zur Verfolgung der Quellen und Wege von Spurenelementen, die im Ozean wichtige Funktionen einnehmen als bio-limitierende Mikronährstoffe, Anzeiger oder Schadstoffe. Aufgrund des begrenzten zur Verfügung stehenden Datensatzes, ist jedoch bisher unser Verständnis der Quellen, Senken und Kreisläufe von Nd Isotopen und SEE im Meer stark eingeschränkt, und ihr volles Potenzial als Anzeiger im Meer nicht ausgeschöpft. Das beantragte Projekt ist darauf ausgelegt, eine detaillierte Bestandsaufnahme der Verteilung von gelösten Nd Isotopen und SEE Konzentrationen entlang eines Transektes von Südkorea nach Fidschi im Westpazifik durchzuführen, um Einblicke in die biogeochemischen und physikalischen Prozesse zu bekommen, die diese Verteilungen bestimmen. Das Projekt wird die folgenden wesentlichen Ziele verfolgen: 1) direkter Vergleich von hydrographischen Daten und Spurenelement- und Isotopenwerten zur Charakterisierung der chemischen Signatur von Wassermassen, deren Entwicklung entlang von Transportwegen, und Abweichungen von erwarteten Signaturen basierend auf der Mischung von Wassermassen, die auf Spurenelement-Einträge oder Austauschprozesse hinweisen, 2) Dokumentation und Identifikation der Quellen, Senken und des Verhaltens von SEE und anderen Spurenelementen (Ba, Tl, V, U, Mo, Re) im Westpazifik, und 3) Prüfung der Integrität des Meerwasser Nd Isotopensignals in paleo-Archiven in marinen Sedimenten, die üblicherweise zur Rekonstruktion vergangener Zirkulationsänderungen herangezogen werden. Die Ergebnisse werden zu den Zielen des internationalen GEOTRACES Programms beitragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Dr. Bernhard Schnetger