Von der ozeanischen Zirkulation beeinflusste Schwerkraftströme: Prozesse und zugehörige sedimentäre Ablagerungen – SWEPT

• Antragstellerin: Professorin Dr. Elda Miramontes García
• Fachliche Zuordnung: Geologie
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 509877600

Trübeströme sind Unterwasserströmungen mit hoher Sedimentdichte, die große Mengen von Sedimenten in die Tiefsee transportieren. Diese Prozesse sind sehr energetisch und können eine Gefahr für die Infrastruktur des Meeresbodens darstellen, sind aber für die Ökosysteme von entscheidender Bedeutung, da sie Nährstoffe in die Tiefsee transportieren. Üblicherweise geht man davon aus, dass Trübeströme nicht stark von Meeresströmungen beeinflusst werden können, da ihre Geschwindigkeit in der Regel um eine Größenordnung höher ist. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die Ozeanzirkulation trotz dieses Energieunterschieds die Trübeströme in Längsrichtung ablenken und die Morphologie und den inneren Aufbau von submarinen Kanälen erheblich beeinflussen kann, insbesondere durch die Entwicklung asymmetrischer Kanälen. Dennoch sind die Prozesse, die die Interaktion zwischen abwärts gerichteten Trübeströmen und hangabwärts gerichteten Meeresströmungen und den damit verbundenen Sedimentprodukten steuern, immer noch nicht gut erforscht, vor allem, weil es an direkten Messungen in natürlicher Umgebung und an prozessbasierten Studien fehlt. Im Rahmen des SWEPT-Projekts wird ein multidisziplinärer Ansatz verfolgt, der die Analyse geophysikalischer Beobachtungen submarinen Kanälen unter Verwendung von Fächerecholot-Bathymetrie und seismischen Daten mit In-situ-Strömungsmessungen von Verankerungen (an Standorten im nordwestlichen Mittelmeer und am nördlichen mosambikanischen Kontinentalrand) sowie mit numerischen Modellen (unter Verwendung des Modells Nixes-TC) kombiniert, um bestimmte Geometrien von Kanälen mit spezifischen Strömungsarten in Verbindung bringen zu können. Dieser Ansatz wird es ermöglichen, die typischen morphosedimentären und architektonischen Merkmale von submarinen Kanälen zu identifizieren, die durch die Interaktion von Trübeströmen und Meeresströmungen gebildet werden, und sie von anderen Prozessen zu unterscheiden, die ähnliche asymmetrische Kanäle bilden könnten, wie z. B. die Corioliskraft, die auf Trübeströme wirkt. Die Ergebnisse dieses Projekts werden die paläozeanografischen Rekonstruktionen auf der Grundlage der Sedimentstrukturen verbessern und Vorhersagen über den Partikeltransport und die Ansammlung von Partikeln in submarinen Canyons, Kanälen und angrenzenden Gebieten ermöglichen, was wichtige Auswirkungen auf die Ökosysteme in der Tiefsee, die Verteilung und den Verbleib von Schadstoffen und die Vererdung von Kohlenstoff haben wird.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich, Großbritannien
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Gerhard Bohrmann; Professor Dr. Achim Kopf; Dr. Tilmann Schwenk; Professor Dr. Volkhard Spieß
• Kooperationspartner: Dr. Michael A. Clare; Professor Dr. F. Javier Hernández-Molina; Dr. Ricardo Silva Jacinto