Quantifizierung und Steuerung der Kohlenstoffflüsse im Windsborn (Eifel): existieren hot spots und hot moments im Kohlenstoffkreislauf von Flachseen?

• Antragsteller: Professor Dr. Klaus-Holger Knorr, seit 8/2016
• Fachliche Zuordnung: Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 282994351

Aktuelle Anwendungen der Fernerkundung und Geostatistik zeigen, dass kleine und häufig flache aquatische Systeme (< 100 ha) global wesentlich größere Flächen einnehmen als zuvor angenommen. Aufgrund dieser Tatsache sowie der oft hohen metabolischen Aktivität dieser Systeme wird vermutet, dass sie signifikante Kohlenstoffsenken und Methanquellen darstellen und Rückkoppelungseffekte mit dem Klimasystem zeigen. Die Rolle solcher Systeme im globalen Kohlenstoffkreislauf ist jedoch kaum verstanden, da ihr Stoffhaushalt klassischerweise weder in den terrestrischen Ökosystemwissenschaften noch der Limnologie intensiv untersucht worden sind. Um einen Beitrag zur Schließung dieser wichtigen Verständnislücke zu schließen, wird das Projekt den Kohlenstoffkreislauf eines Modellsystems in hoher räumlichen und zeitlichen Auflösung quantifizieren und Steuerungsmechanismen der Spurengasemissionen und der Kohlenstoffsequestration identifizieren. Hierbei stehen insbesondere Zeiten und Zonen im Mittelpunkt, die potentiell einen großen Einfluss auf den jährlichen Gasaustausch haben. Es kommen neueste Entwicklungen in der Sensorik und der zeitlich hochauflösenden Bestimmung von Gasflüssen zur Anwendung, die neuartige Einblicke in die Funktion dieser Systeme und episodische Gasflüsse ermöglichen. Die Stoffflüsse werden kausalanalytisch durch Umweltvariablen und interne Prozesse gedeutet. Ferner werden Methanbildung, -oxidation und -transport als Schlüsselprozesse für die Treibhauswirkung dieser Systeme mit Hilfe von Bilanzierungen, von Porenwasseranalysen und Bilanzen stabiler 13C Isotope aufgeklärt. Das Vorhaben hat somit das Potential eine signifikante Lücke im gegenwärtigen Wissenstand zur Kopplung von Biosphäre und Atmosphäre in einem wichtigen Ökosystemtyp zu schließen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Ehemaliger Antragsteller: Professor Dr. Christian Blodau, bis 8/2016 (†)