In den letzten drei Jahrzehnten wurden Grundwasseraustritte im Meer (submarine groundwater discharge, SGD) als wichtige Quellen für Nährstoffe und Spurenmetalle erkannt. Diese unsichtbaren Nährstoffeinträge beeinflussen Lebensgemeinschaften im Meer und können toxische Algenblüten verursachen. Über die Modifikationen des Grundwassers am Übergang zwischen Oberflächensediment und Wassersäule ist bis heute wenig bekannt. Ebenso gibt es noch wenige Langzeitdaten zur SGD-Dynamik durch Gezeiten, Sturmfluten und Schwankungen des Grundwasseranstroms. Innerhalb des Projektes sollen die Dynamik, Biogeochemie und Ökologie von SGD an drei Grundwasser-dominierten Barriereinseln in der Nordsee (Mellum, Norderney, und Spiekeroog) mit ähnlichem geologischem Aufbau und Klima, jedoch unterschiedlichen anthropogenen Einflüssen, untersucht werden. Im BIME-Projekt kooperieren mehrere Arbeitsgruppen des ICBM und des Max-Planck-Instituts, und es wird von der Arbeitsgruppe ICBM-MPI Brückengruppe für marine Geochemie am ICBM koordiniert. Unser Teilprojekt beinhaltet die Erstellung numerischer Modelle zur Lokalisierung und Quantifizierung von SGD. Zusätzlich werden Tritium/Helium Grundwasseralter in den Süßwasserlinsen und den untersuchten Strandtransekten gemessen. Diese Daten sollen die Modellkalibrierung unterstützen und wichtige Informationen über die Wasseraufenthaltszeiten im Untergrund liefern.

www.icbm.de/verbundprojekte/bime/

Biogeochemistry Group, Max-Planck Institute for Marine Microbiology (MPI), Bremen
Hydrogeology and Landscape Hydrology Group, Institute for Biology and Environmental Sciences (IBU), University of Oldenburg
ICBM-MPI Bridging Group for Marine Geochemistry (ICBM), University of Oldenburg
Isotope Geochemistry Group (ICBM/MPI), University of Oldenburg, Germany
Marine Sensor Systems Group (ICBM), University of Oldenburg
Microbiogeochemistry Group (ICBM), University of Oldenburg
Paleomicrobiology Group (ICBM), University of Oldenburg

Niedersachsisches Ministerium für Wissenschaft und Kultur

Mai 2016 bis August 2020

Nele Grünenbaum

H. Waska, J. Greskowiak, J. Ahrens, M. Beck, S. Ahmerkamp, P. Böning, H.-J. Brumsack, J. Degenhardt, C. Ehlert, B. Engelen, N. Grünenbaum, M. Holtappels, K. Pahnke, H. K. Marchant, G. Massmann, D. Meier, B. Schnetger, K. Schwalfenberg, H. Simon, V. Vandieken, O. Zielinski, T. Dittmar (2019). Spatial and temporal patterns of pore water chemistry in the inter-tidal zone of a high energy beach. Front. Mar. Sci. 6: 154

Grünenbaum, N., Greskowiak, J., Sültenfuß, J., Massmann, G. (2020). Groundwater flow and residence times below a meso-tidal high-energy beach: A model-based analyses of salinity patterns and 3H-3He groundwater ages. Journal of Hydrology, 124948

Waska, H., Simon, H., Ahmerkamp, S., Greskowiak, J., Ahrens, J., Seibert, S.L., Schwalfenberg, K., Zielinski, O. and Dittmar, T. (2021). Molecular Traits of Dissolved Organic Matter in the Subterranean Estuary of a High-Energy Beach: Indications of Sources and Sinks. Front. Mar. Sci., 8:607083, doi.org/10.3389/fmars.2021.607083

Greskowiak, J. and Massmann, G. (2021). The impact of morphodynamics and storm floods on pore water flow and transport in the subterranean estuary. Hydrological Processes, e14050, doi.org/10.1002/hyp.14050