Workpackage 1 Räumlicher Ansatz - Ostsee Atlas

1.1 Kartierung und Typologie

Sedimente in der Deutschen Ostsee (blau – feine Sedimente, gelb - Feinsand, rot , orange, and braun- gemischte grobe Sediment) Tauber (2012)

Bereits erfolgte sedimentologische und geochemische Kartierungen gemeinsam mit über 3000 vorhandenen Sedimentoberflächen Proben im Archiv des IOW’s und des BSH sind die Basis der Aktivitäten in diesem Workpackage. In Kombination mit der Makrozoobenthos-Kartierung des WP 1.2 kann anhand der vorhandenen Daten ein rudimentärer Habitat Atlas des Meeresboden im Bereich der Deutschen Ostsee erstellt werden. Es werden repräsentative Sedimentklassen definiert. Die Datensätze müssen, um grundsätzlich kompatibel zu sein, erweitert, zusammengeführt, angepasst und in ein modernes GIS Format transformiert werden. Die Informationen werden gemeinsam mit den Ergebnissen der Prozessstudien aus den WP 2 in bestimmten Modell Gebieten genutzt um räumlich die Funktionalität der definierten Sedimentklassen abzuschätzen. Eingearbeitet in digitale GIS Karten werden dann sowohl strukturelle Informationen zur Geologie, als auch zur Biologie, sowie zu den funktionellen Leistungen des Sediment abrufbar sein.

Ansprechpartner

Thomas Leipe, Franz Tauber

1.2 Kartierung, Biodiversität und Habitat – Modellierung

Seepocke auf der Schale von Mytilus edulis ( Foto: Kahi Kai Images)

Umweltbedingungen bestimmen die räumliche Verteilung von makrobenthischen Arten und Gemeinschaften. Verständnis der zugrunde liegenden Abhängigkeiten ist eine wesentliche Voraussetzung für das Verständnis der Funktionen und der Prozesse diese marinen Ökosystems. Zur Vorhersage des Vorkommens von Arten in Abhängigkeit zu maßgeblichen abiotischen Faktoren wie Salzgehalt, Wassertiefe und Sedimentcharakteristika wurde ein Modell entwickelt, dass auf ein Model mit der einfaktoriellen logistischen Regression beruht. Diese Model wurde bereits erfolgreich sowohl regional (Mecklenburger Bucht, Pommersche Bucht), als auch in größerem Maßstab (Ostsee) angewandt, um für ausgewählte Arten verschiedener funktioneller Gruppen Karten zu erstellen, die geeignete Habitate aufzeigen. Mit dem Model wird die kontroverse Hypothese getestet werden, ob ein Verlust von Biodiversität die Funktionen des Ökosystems bedroht. Eine Kombination der Sedimenteigenschaften mit den bestehenden Habitatkarten wird die Grundlage sein für einen Vergleich der Verteilungsmuster mit detaillierten Karten zum Vorkommen der benthischen Makrofauna. Der angestrebte räumliche Ansatz soll zu einer passenden gebietsweiten Habitat-Modellierung führen. Die verschiedenen funktionalen Eigenschaften der benthischen Makrofauna -Gesellschaften in der südwestlichen Ostsee werden in der Mecklenburger Bucht als Modelgebiet in enger Zusammenarbeit mit dem WP 2 untersucht.

Ansprechpartner

Michael Zettler

1.3 Lagerung und Anreicherung

Die rezente Verteilung der Oberflächensedimente im Bereich der Deutschen Ostsee spiegelt integriert die Effekte der Hydrodynamik, der ursprünglichen Verteilung der glazialen Sedimente und die post-glaziale morphologische Entwicklung wider. Aufgeteilt in erosive, transitionale und depositive Fazies, werden die meisten feineren Sedimente resuspendiert und unterliegen einem Lateraltransport aufgrund von intensiven windabhängigen Wellenbewegungen und Strömungen. Die betrachteten Zeitskalen mit signifikanten Auswirkungen im Sedimentumsatz und die Leistungsfunktionen sind sowohl saisonal, als auch jährlich. Längere Betrachtungszeiträume sind relevant für die Abschätzung der Sedimentfunktionen verbunden mit der mittelfristigen Lagerung oder langfristiger Festlegung von z. B. Nährstoffen oder Schadstoffen. In diesem WP sollen durch die Analyse von datierten Sediment -Kurzkernen die Lagerbestände und Akkumulationsraten von Material (lithogen und organisch, biogenen Silikat, ausgesuchten organischen und inorganischen Schadstoffen), das im Sediment der Deutschen Ostsee gespeichert wird, ermittelt werden.

Ansprechpartner

Thomas Leipe, Helge Arz